RU EN CN ES
Новый МКА позволит получать космические снимки в стереоформате

Новый МКА позволит получать космические снимки в стереоформате

Самарский университет

Ученые Самарского университета и РКЦ "Прогресс" разрабатывают проект нового малого космического аппарата "АИСТ-2М"

Аншаков Геннадий РКЦ "Прогресс" Исследования Наука партнеру Ткаченко Иван Салмин Вадим НИИ космического машиностроения кафедра космического машиностроения Аист-2Д АИСТ-2М
06.02.2018 2018-02-06
Специалисты ракетно-космического центра "Прогресс" и Самарского национального исследовательского университета имени академика С.П. Королева завершили проектную проработку принципиально нового малого космического аппарата (МКА) "АИСТ-2М". Он предназначен для получения космических снимков в стерео-формате и работе в составе орбитальной группировки.
Маломассогабаритный космический аппарат "АИСТ-2М" станет продолжением серии МКА семейства "АИСТ", созданных в партнерстве с РКЦ "Прогресс" в 2008-2016 годах. 
Основное назначение нового КА - дистанционное зондирование Земли для получения стереоскопических космических изображений и последующего построения на их основе объемных топографических карт местности с высоким разрешением. 
Новый МКА разрабатывается на платформе "АИСТ-2Д". Согласно проектным характеристикам, его вес не должен превышать 750 кг, а срок активного существования на орбите составит не менее 5 лет. 
"Новый малый КА семейства "АИСТ" должен стать более эффективным с точки зрения получения информации о Земле. Для этого в состав его аппаратуры было решено включить два объектива принципиально новой широкозахватной мультиспектральной оптико-электронной аппаратуры "Аврора", которая дает стереоизображение", - пояснил координатор проекта "АИСТ-2М", директор НИИ космического машиностроения Самарского университета Вадим Салмин. С помощью оптико-электронной аппаратуры производства Красногорского завода имени С.А. Зверева и НПП "ОПТЭКС" будут получены стереоизображения земной поверхности с разрешением около 1,2 м. При этом работать космический аппарат будет на низких орбитах с высотами около 500 км.
"Большое значение, особенно при дешифровании рельефа местности, имеет пространственная (объемная) форма объектов. Самый надежный способ ее определения – стереоскопическая съемка. - подчеркнул заместитель генерального конструктора РКЦ "Прогресс", член-корреспондент РАН Геннадий Аншаков. - Для получения объемной модели местности используют стереопару космических снимков, то есть два смежных перекрывающихся изображения, а также специальные стереоскопические приборы. Рассматривая при помощи таких приборов два изображения одного и того же объекта, полученные с двух различных точек съемки, можно не только увидеть стереоскопическую модель местности, но и измерить ее с высокой точностью".
Еще одно принципиальное отличие "АИСТ-2М" от предшественников - установка электроракетных плазменных двигателей СПД-70 производства Калининградского ОКБ "Факел". Они позволят малому КА маневрировать на орбите и поддерживать период обращения вокруг Земли в течение 5-10 лет. "Благодаря электроракетным двигателям "АИСТ-2М" сможет менять свое положение на орбите, а значит, решить главную задачу - работать в составе спутниковой группировки", - отметил Вадим Салмин. Проект предусматривает выведение на орбиту группировки из трех "АИСТов-2М". По словам директора НИИ космического машиностроения, когда несколько спутников решают единую задачу, повышаются такие показатели целевой эффективности космической системы, как оперативность и периодичность наблюдения. 
Одновременно с установкой двигателей разработчики проекта предложили вариант увеличения мощности системы электропитания МКА. "Для увеличения мощности, вырабатываемой солнечными батареями, на новом МКА мы предусмотрели возможность их ориентации (на "АИСТе-2Д" солнечные батареи находятся в фиксированном положении). Это позволит батареям "следить" за Солнцем с помощью датчиков, ловить падающие лучи под разными углами и передавать таким образом больше энергии бортовым системам МКА", - добавил доцент кафедры космического машиностроения Самарского университета Иван Ткаченко. Кроме того, это решение позволит обойтись без увеличения площади солнечных батарей и, соответственно, отказаться от увеличения общей массы аппарата. Для работы одного плазменного двигателя СПД-70 требуется около 600 Вт, МКА-прототип "АИСТ-2Д" обеспечивает среднесуточную мощность около 285 Вт. 
"Мы рассчитываем, что обширный комплекс нововведений повысит эффективность получения информации о Земле, увеличит продолжительность существования космического аппарата до 5-10 лет за счет поддержания параметров рабочей орбиты и, конечно, повысит информативность космических изображений за счет стереосъемки", - заключил Вадим Салмин. 
Для справки
Группировка малых космических аппаратов серии "АИСТ":
МКА "АИСТ" №№ 1,2 разработаны совместно Самарским университетом и РКЦ "Прогресс". 
Масса МКА "АИСТ" составляет 39 кг, вместе с адаптером – 53 кг. 
КА предназначен для решения образовательных, научно-технических и экспериментальных задач. 
На орбиту выведено два МКА "АИСТ" первой серии. Пуски состоялись 19 апреля и 28 декабря 2013 года. В настоящее время спутники продолжают работу и находятся на управлении ЦУП Самарского университета.
 
МКА "АИСТ-2Д" разработан специалистами РКЦ "Прогресс" и Самарского университета. Оптико-электронный МКА "АИСТ-2Д" предназначен для дистанционного зондирования Земли в видимом, инфракрасном и радиодиапазонах, а также для научных экспериментов.
Масса платформы спутника – около 250 кг, а с учетом целевой и научной аппаратуры общая масса МКА "АИСТ-2Д" составляет 531,4 кг. По международной классификации он входит в нишу малых космических аппаратов.
МКА "АИСТ-2Д" был выведен на орбиту 28 апреля 2016 г. в рамках первого пуска с нового российского космодрома Восточный.
 
В России функционирует один космический аппарат с возможностью получения стереоскопических снимков – "Ресурс-П", в мире же таких спутников – больше 10. 
Основные сферы применения стереоскопических изображений, полученных из космоса: геологическая разведка, лесное хозяйство, определение границ оледенения, картографирование и изучение ландшафта, изучение гор и сильно пересеченной местности, определение почвенного и растительного покровов, расположения гидрографических объектов.
Для эффективного использования материалов космических съемок наряду со снимками с разрешением 10-30-50-150 м, необходимы снимки с повышенным пространственным разрешением - до 1-2 м. При этом съемка должна быть многозональной и обеспечивать получение стереоскопических изображений.
Фото: Анастасия Короткова (фотоклуб "Иллюминатор")