9.5 C
Alba Iulia
Понеділок, 18 Жовтня, 2021

Півроку на орбіті: історія українського наносупутника PolyITAN-2-SAU

  • Півроку тому, 26 травня 2017 року, на навколоземну орбіту був запущений наносупутник “PolyITAN-2-SAU”.

    Це вже другий наносупутник, спроектований і виготовлений в КПІ ім.Ігоря Сікорського під керівництвом Бориса Рассамакіна.

    Про це повідомляє Національний промисловий портал, з посиланням на Аерокосмічний портал України.

    На відміну від першого наносупутники університету – “PolyITAN-1”, який вийшов на задану орбіту через годину після старту ракети-носія, “PolyITAN-2-SAU” почав самостійний політ не відразу. На початку 18 квітня ракета “Atlas V”, яка стартувала на мисі Канаверал (США), вивела на навколоземну орбіту вантажний космічний корабель “Cygnus CRS OA-7”, де знаходилися контейнери з 28 університетський наносупутник з 19 країн. 22 квітня корабель пристикувався до Міжнародної космічної станції (МКС). А через місяць – з 24 по 26 травня – японський робот-маніпулятор в певних місцях і в певний час відправляв наносупутники з МКС на їх орбіти. “PolyITAN-2-SAU” почав самостійний політ 26 травня о 6:00 ранку за київським часом.

    У зв’язку з півріччям запуску кореспондент газети “Київський політехнік” поцікавився у наукового керівника проекту QB50 Бориса Рассамакін про те, як проходить політ наносупутники і які його перспективи.

    Наш апарат “PolyITAN-2-SAU” – частина проекту QB50, штаб-квартирою якого є Інститут гідродинаміки фон Кармана (Бельгія). Там же розташовується Центр обробки та архівування даних (DPAC).

    У проекті планувалося залучити 50 університетських наносупутників. На орбіту було виведено 36 (з них 28 – американським ракетоносієм “Atlas V” і 8 – індійським ракетоносієм PSLV). Чому 36, а не 50? Тому що не всі університети, які планували виготовляти й запускати наносупутники, змогли довести ці плани до реалізації. Слід сказати, що з 36 виведених на орбіту наносупутників станом на початок листопада в робочому стані залишилося тільки 14. І то, що серед цих 14 – наш, свідчить про належний рівень роботи нашої команди.

    супутник PolyITAN-2-SAU
    Фото: kpi.ua

    Головне призначення наносупутників, що входять в угруповання QB50, – дослідження нижньої термосфери Землі. Термосфера – це та частина земної атмосфери, яка простягається з висоти 80-90 км до висоти 800 км. Дослідження планується проводити на висотах 300 км (перші експерименти) і 200 км (другий експеримент). Крім того, на замовлення організаторів, пройдуть спеціальні експерименти на менших висотах – до 90 кілометрів.

    Звичайний супутник на таких висотах довго не втримається. – Через великі габарити через кілька місяців він опуститься нижче 90 км і згорить в щільних шарах атмосфери. Наносупутники стандарту CubeSat (маса від 1 до 10 кг) мініатюрні (наш, наприклад, важить всього лише 1,964 кг), тому можуть тривалий час виконувати завдання на низьких орбітах.

    Зараз “PolyITAN-2-SAU” знаходиться на відстані 382 кілометрів від поверхні Землі, висота його польоту поступово знижується. Ми вважаємо, що він пропрацює ще близько двох років.

    – Скільки часу пішло на створення цього наносупутники?

    – Його розробка почалася в 2012 році. Ми тоді подали заявку в Європейське космічне агентство на участь в проекті QB50 по вивченню термосфери за допомогою університетських наносупутників. Потрапити в нього виявили бажання колективи з понад 70 вищих навчальних закладів різних країн світу. Ми успішно пройшли всі етапи відбору. Для проекту QB50 ми майже все зробили самі: розробили та зібрали апарат, автономно і комплексно його тестували, провели приймально-здавальні динамічні й термовакуумні випробування, написали для нього комп’ютерні програми. Ми також розробили та виготовили з вуглепластику каркаси сонячних батарей, встановлених на наносупутник. Поставили на нього датчики Сонця, з їх допомогою можна визначати положення апарата на орбіті. Встановили вітчизняні GPS/GLONASS-приймачі (розробник ТОВ “навис-Україна”), для яких самі створили спеціальне програмне забезпечення. Приймально-здавальні термовакуумні випробування наносупутники проводили в термовакуумній камері теплоенергетичного факультету КПІ ім. Ігоря Сікорського. У камері імітуються умови космосу – вакуум, низька температура (мінус 194 градуси за Цельсієм), зовнішні впливи Сонця і Землі.

    Сорок відсотків витрат на створення “PolyITAN-2-SAU” взяли на себе наші інвестори – китайський аерокосмічний університет і Kalinin invention fund (Україна). Також нашими спонсорами є компанія “Боїнг-Україна” і фірма “Діона Ltd.”.

    Зауважу, що “PolyITAN-2-SAU” став нашим другим наносупутником, виведеним в космос. Перший – “PolyITAN-1” – масою 1080 грамів був виведений на орбіту в червні 2014 року, і до цього часу ми отримуємо від нього сигнали. Зараз працюємо над третім, четвертим і п’ятим.

    На даху корпусу № 5 нашого університету розташований комплекс для зв’язку з наносупутником. У лабораторії теплових труб обладнаний центр космічного зв’язку.

    супутник PolyITAN-2-SAU
    Фото з вільного доступу

    – Чим ви займалися після виведення “PolyITAN-2-SAU” на орбіту і які заплановані експерименти?

    – Приблизно 10 тижнів були присвячені введенню в експлуатацію, за погодженням з Інститутом фон Кармана, електронної платформи наносупутники “PolyITAN-2-SAU” і датчика-сенсорного блоку – мас-спектрометра потоку космічної плазми FIPEX (він виготовлений в Технічному університеті Дрездена (Німеччина).

    Вся наукова програма QB50 ділиться на дві окремі фази збору наукової інформації. Перша фаза досліджень почнеться після того, як угруповання наносупутників QB50 (або хоча б 80% з діючих) досягне 300-кілометрової висоти. Розрахунки показують, що це станеться через 10 місяців після розгортання з МКС. Далі ми повинні працювати з датчиком FIPEX протягом 60 днів через день. У перервах можемо досліджувати та інші корисні навантаження – датчики Сонця, маховик, приймач GPS/Glonass, програмне забезпечення та ін.

    Після цього дослідження припиняться на кілька місяців, щоб дочекатися, коли 50% активних CubeSats досягнуто 200-кілометрової висоти. Під час цього другого етапу CubeSats знову повинні отримувати дані по FIPEX протягом 60 днів через день.

    Також заплановані три різних спеціальних типи експериментів: Syncro, Target і HighFreq.

    Syncro – це синхронний експеримент з аналізу термосфери. Його результати допоможуть не тільки скласти детальне уявлення про довгохвильових явищах в термосфері, а й отримати велику кількість даних вимірювань в певних шарах атмосфери.

    HighFreq – експерименти з дослідження флуктуації атмосфери датчиками з максимально можливою частотою опитування (високочастотний тест-HighFreq).

    Target – калібрування датчиків в польоті. Це необхідно виконувати через високу мінливості термосфери в часі.

    Для полегшення координації наукових операцій створюється штаб-квартира QB50, яка буде пересилати сценарії операцій командам, які керують роботою наносупутників. Команди будуть отримувати 7 сценаріїв в тиждень до початку вимірювань і повинні будуть завантажити сценарії своїх CubeSats. Отримані дані будуть передаватися в Центр обробки та архівування даних.

    Відпрацювання підсистем наносупутники “PolyITAN-2-SAU” і дослідження впливу на них зовнішнього середовища тривають. Всі випробування до сьогоднішнього дня були успішними. Тому, з огляду на результати випробувань нашого першого наносупутники, можна стверджувати, що наносупутник “PolyITAN-2-SAU” є високоефективної електронною платформою для проведення випробувань в космосі.

    Перший український наносупутник PolyITAN-1 був створений в Національному Технічному Університеті України «Київський Політехнічний Інститут» (НТУУ КПІ) в кооперації з українськими радіоаматорами. Активна розробка космічного апарату формату CubeSat почалася в 2009 році. 19 червня 2014 ракета-носій «Дніпро», виготовлена ​​українським «Южмашем», була успішно запущена і супутник Polyitan-1 був виведений на орбіту в першій групі супутників, що відокремилися від ракети-носія. PolyITAN-1 зможе пробути на висоті 650…710 км кілька років. Макет цього наносупутники в натуральну величину (10х10х10 сантиметрів) можна побачити серед експонатів відділу історії авіації та космонавтики ім. І.І.Сікорського Державного політехнічного музею при НТУУ «КПІ».


    Про допомогу проекту

    Також на цю тему

    Останні новини

    Укрзалізниця оголосила тендер на закупівлю 80 приміських та регіональних електропоїздів за понад 30 мільярдів гривень

    В системі публічних закупівель Prozorro 1 жовтня була опубліковано оголошення про проведення закупівлі АТ "Укрзалізниця" електропоїздів для...

    У Вінниці компанія “Еко-Снек” побудує новий цех з виробництва фруктових цукерок та дитячого пюре

    Компанія “Еко-Снек”, яка спеціалізується на виготовленні фруктових цукерок та пюре для дітей, розширює виробництво і побудує новий виробничо-складський комплекс у Вінниці.

    У листопаді Deutsche Bahn представить перші результати щодо вдосконалення пасажирських залізничних перевезень в Україні

    В рамках реалізації проєкту співпраці АТ "Укрзалізниця" і DB Engineering & Consulting 7 жовтня відбулося засідання координаційного комітету. У ньому взяли участь...

    Українські військові провели бойові пуски з нових ПТРК Javelin з підвищеною дальністю (відео)

    Український підрозділ операторів ПТРК FGM-148 Javelin нещодавно взяв участь у тактичних навчаннях, де воїни-протитанкісти відпрацьовували навички бойового злагодження з іншими підрозділами ЗСУ,...

    Україна має величезний потенціал для виробництва біогазу – Вітренко

    Для забезпечення енергонезалежності України поряд з нарощуванням видобутку природного газу потрібно налагодити масштабне виробництво біогазу.Про це заявив голова...

    На Придніпровській залізниці модернізували електричку 1966 року випуску (фото)

    На маршрут Запоріжжя-2 - Нікополь - Запоріжжя-2 вийшов оновлений приміський електропоїзд ЕР2-587, який капітально відремонтували і модернізували в Нікопольському моторвагонному депо.

    Укрзалізниця оголосила тендер на проведення підводного обстеження 14 залізничних мостів

    Регіональний філіал "Придніпровська залізниця" АТ "Укрзалізниця" оголосила тендер на проведення обстеження 14 мостів і має намір залучити до цього водолазів. Фахівці оглянуть...

    Кабмін надав “Антонову” держгарантії до 470 мільйонів грн для будівництва Ан-32

    Кабінет міністрів України прийняв рішення про надання держпідприємству "Антонов" державних гарантій для залучення кредиту на будівництво літака Ан-32.Про...

    Зараз читають

    Крюківський вагонобудівний завод виготовив 574 вантажних вагони з початку року

    Крюківський вагонобудівний завод в січні-вересні 2021 року, у порівнянні з січнем-вереснем 2020 року, зменшив виробництво вантажних вагонів...

    Один із провідних виробників картоплі в Україні запустить крохмальний завод у тестовому режимі

    Після модернізації обладнання крохмального заводу «Контінентал Фармерз Груп» планує виробляти крохмаль екстракласу. Старт заплановано на квітень 2022...

    Для близько 80 українських розвідників побудували багатоквартирний будинок

    Керівництво Головного управління розвідки продовжує реалізовувати проєкти зі створення комплексної інфраструктури військових містечок для розвідників.

    Трускавецький завод мінеральних вод перейшов до нового власника

    Трускавецька група компаній, до складу якої входять "Аква-Еко", "Акваріус", "Анна-Г" тепер має нового інвестора. ТМ "Трускавецька" перейшла...