9.5 C
Alba Iulia
Неділя, 11 Квітня, 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

    Виділено кошти на реконструкцію та розбудову пунктів пропуску на Закарпатті

    Закарпатська область отримає кошти на реконструкцію старих та будівництво нових пунктів пропуску на Українському кордоні з державами...

    Проведено стендові випробування двигуна для надзвукової ракети «Блискавка»

    Державне підприємство «Івченко-Прогрес» провело стендові випробування прототипу двигуна до надзвукової ракети «Блискавка».Передає Національний Промисловий Портал з посиланням на УМП.

    Уряд вказав джерела фінансування космічної системи «Січ-2-1»

    Уряд вказав джерела фінансування для створення космічної системи «Січ-2-1» в інтересах українських структур і відомств.Передає Національний Промисловий Портал з посиланням...

    Морська охорона ремонтує черговий сторожовий катер «Гриф» на Азовському морі

    Маріупольський загін Морської охорони Державної прикордонної служби України оголосив про закупівлю послуг з ремонту катера «Гриф».Передає Національний Промисловий Портал з...

    Збройні сили України замовили близько десятка модернізованих БТС-4 у Львівського бронетанкового заводу

    Збройні сили України замовили близько десятка спеціалізованих бронетягачів БТС-4 у Львівського бронетанкового заводу. Про плани з цьогорічного виконання замовлень Міноборони кореспондентам АрміяInform...

    Харків домовляється про виробництво турецьких автобусів Karsan

    У Харкові було підписано Меморандум про наміри співробітництва між Харківською міською радою та турецькою компанією з виробництва автобусів Karsan.

    Спеціалісти КНУ імені Тараса Шевченка сприятимуть розвитку регіонів та ОТГ

    Київський національний університет імені Тараса Шевченка займатиметься освітнім розвитком об’єднаних територіальних громад України. Таку домовленість було затверджено в рамках підписання Меморандуму про співпрацю Університету...

    В Україні легалізували виробництво та продаж медичного канабісу

    Кабінет міністрів ухвалив постанову, згідно з якою деякі медпрепарати на основі канабісу більше не входять до переліку наркотичних засобів.

    Зараз читають

    Український ракетний комплекс «Вільха» отримав експортні контракти

    Укладено перші експортні контракти на постачання модернізованої реактивної системи залпового вогню «Вільха-М».Передає Національний Промисловий...

    У японському місті Нагоя відкрили першу українську недільну школу

    У японському місті Нагоя відкрили першу українську недільну школу. Також це перший такий навчальний заклад у Японії,...

    “Держгідрографія” завершила установку буїв на трьох водосховищах для забезпечення річкових перевезень

    "Держгідрографія" завершила розміщення сезонних плавучих засобів навігаційного обладнання (ЗНО) на Дніпровському, Кам'янському та Каховському водосховищах.

    Пошуково-рятувальна служба відремонтує адміністративну будівлю в Бердянську

    Казенне підприємство «Морська пошуково-рятувальна служба» реконструює будівлю Морського рятувального підцентру КП “МПРС” у місті Бердянськ Запорізької області.