Одобрены проекты первых трех наноспутников орбитальной группировки консорциума российских вузов

Участники консорциума российских вузов и научных организаций (1), учрежденного по инициативе Самарского национального исследовательского университета имени академика С.П. Королева, одобрили проекты первых трех наноспутников (2) будущей орбитальной группировки, создаваемой в рамках консорциума и предназначенной для изучения ионосферы (3). Проекты наноспутников были представлены на заседании, прошедшем в формате онлайн (4).

В качестве экспертов, оценивавших представленные результаты проектных работ, выступили известные ученые и специалисты, представители Министерства образования и науки РФ, Центрального научно-исследовательского института машиностроения (ЦНИИмаш), Института прикладной математики имени М.В. Келдыша РАН (ИПМ РАН), Института космических исследований РАН. Их вниманию были представлены проекты спутников, разработанных в Самарском университете, Санкт-Петербургском политехническом университете Петра Великого и Лаборатории проектирования малых космических аппаратов «Астрономикон» (г. Санкт-Петербург). По итогам обсуждения все три проекта были одобрены участниками заседания.

"Для нас это очень важное событие. После этого этапа, после публичной презентации проектов, мы переходим непосредственно к стадии изготовления наноспутников. На реализацию этой стадии мы отводим один год - чтобы к концу 2021 года спутники были полностью готовы и чтобы их можно было в 2022 году запустить в космос", - подчеркнул организатор заседания консорциума, заведующий межвузовской кафедрой космических исследований Самарского университета профессор Игорь Белоконов.

Согласно представленному проекту, разработанный в Самарском университете научно-образовательный наноспутник SamSat-ION в ходе работы на орбите будет помогать ученым в проведении томографии верхней ионосферы, исследовании волновых процессов и изучении плазмы. На борту созданной экспериментальной гравитационно-аэродинамической наноспутниковой платформы разместятся навигационный приемник, выносной магнитометр на штанге оригинальной конструкции и датчик параметров плазмы совместной разработки Самарского университета и Института прикладной физики РАН, позволяющий измерять характеристики плазмы на орбите.

Наземные испытания SamSat-ION пройдут на базе Центра испытаний и отработки наноспутников Самарского университета. При этом для наземной экспериментальной отработки будет создан отдельный опытный образец наноспутника, которому вместо воды, огня и медных труб предстоит, в частности, пройти термовакуумную камеру, робота-манипулятора, вибродинамический и магнитный стенды, а также имитатор Солнца.

На этапе летно-конструкторских испытаний SamSat-ION пройдут верификацию результаты исследований, выполненных в рамках совместного гранта РФФИ и Белорусского фонда фундаментальных исследований "Теоретические основы исследования волновых процессов и явлений в ионосфере с использованием сигналов спутниковых радионавигационных систем" - первого совместного научного проекта России и Беларуси, реализуемого в Самарском университете. Самарский наноспутник предполагается запустить на солнечную синхронную орбиту высотой около 550 км. По расчетам ученых, срок существования спутника на такой орбите может составить порядка 19 лет.

Проекты спутников из Санкт-Петербурга выполнены на единой многоцелевой платформе "Синергия", в основу которой положен блочно-модульный принцип. "Лаборатория "Астрономикон" и Санкт-Петербургский политехнический университет очень тесно между собой взаимодействуют и при создании двух их наноспутников будет использоваться единая спутниковая платформа. Отличаться спутники будут дополнительным оборудованием, дополнительной полезной нагрузкой для решения разных прикладных задач", - отметил Игорь Белоконов.

По его словам, на спутнике политехнического университета, получившего название «Политехник-ИОН», будет установлен приемник автоматической идентификационной системы мониторинга морских судов, а на астрономиконовском спутнике «ХекСтек» разместят оборудование для проверки радиационной стойкости различной элементной базы. Как и самарский SamSat-ION, спутники «Политехник-ИОН» и «ХекСтек» будут изучать плазму по траектории своего полета и проводить томографию верхней ионосферы. Получаемые данные, как считают ученые, пригодятся в метеорологии и в ходе решения задач по дальнейшему освоению Арктики и Антарктики.

Очередная рабочая встреча участников консорциума планируется в декабре 2020 - январе 2021 года.

Для справки:

1) Консорциум российских вузов и научных организаций по созданию группировки наноспутников для исследования ионосферы Земли было сформирован в 2018 году. Инициатива создания консорциума принадлежит Самарскому университету. Идея объединения ведущих российских вузов для совместного исследования ионосферы была поддержана Роскосмосом, Институтом прикладной геофизики Росгидромета, Институтом космических исследований РАН. В консорциум вошли девять университетов, две малые компании и институт физики Земли РАН.

Вузы-участники:

• Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева;
• Сибирский государственный университет науки и технологий;
• Амурский государственный университет;
• Омский государственный технический университет;
• Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова;
• Ульяновский государственный университет;
• Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого;
• Уральский федеральный университет;
• Южный федеральный университет.

Компании:

• ОАО "Технологии ГЕОСКАН";
• Лаборатория проектирования малых космических аппаратов “Астрономикон”.

Научно-исследовательские институты:

• Институт физики Земли РАН.

2) Наноспутники - космические аппараты с массой от 1 до 10 кг. как правило создающиеся в стандарте кубсат.

3) Ионосфера - это насыщенный заряженными частицами высотный слой в диапазоне от 60 км до 1000 км, концентрация которых зависит от активности Солнца, природных и техногенных процессов, происходящих на Земле, влияющий на распространение радиоволн и оказывающий заметное влияние на работоспособность технических систем. Понимание физических процессов, происходящих в ионосфере, открывает возможности для новых перспективных технологий передачи информации.

4) Заседание состоялось 20 ноября в 22-ую годовщину начала орбитального построения МКС - запуска ФГБ Заря.