Специальный выпуск. Каталог «Спутниковая связь и вещание 2017»

П ричины, способствующие росту популярности МКА среди участников космической деятельности 1. Миниатюризация бортовых си- стем, появление новых схемотехни- ческих решений, включая связан- ных с многоспутниковыми группи- ровками, что позволяет карди- нально снизить массу аппаратов и решать с помощью МКА задачи, ранее традиционно решавшиеся “большими” аппаратами, прежде всего в области дистанционного зон- дирования Земли и связи (пример – российский МКА “Аист”, разрабо- танный Самарским государствен- ным аэрокосмическим университе- том (СГАУ) совместно с промыш- ленным предприятием АО “РКЦ “Прогресс”). МКА относительно недороги, легко модифицируются для решения определенной задачи, создают меньше радиопомех, обеспечивают значительное увеличение оператив- ности получения потребителем дан- ных наблюдения за счет создания необходимой по численности груп- пировки малых аппаратов. Их при- менение способствует уменьшению рисков, связанных с запуском на орбиту и работой в космосе, снижая финансовые потери в случае отказа или утраты такого спутника. 2. Малые КА позволяют отрабаты- вать новые технологии и эффек- тивно решать отдельные конкрет- ные задачи космических исследова- ний в различных областях науки (астрономия, астрофизика, космиче- ская физика, физика Солнца, пла- нетоведение, космическая биоло- гия). 3. Малые аппараты меньшей массы (нано- и пр.) служат “демократиза- ции” космической деятельности, позволяя, в частности, реализовы- вать космические программы уни- верситетов. В этом направлении ра- ботают несколько российских вузов (МГТУ им. Н.Э. Баумана, МАИ, Самарский национальный исследо- вательский университет им. акаде- мика С.П. Королева, Националь- ный исследовательский Томский по- литехнический университет, Сибир- ский государственный аэрокосмиче- ский университет им. академика М.Ф. Решетнёва и ряд других). Самый демократичный из современ- ных проектов – это проект “Маяк” Московского политехнического уни- верситета, предусматривающий раз- вертывание на орбите тетраэдра из светоотражающей пленки. 4. С помощью МКА в качестве “пи- лотных проектов” организации ма- лого бизнеса и в целом некосмиче- ские компании имеют возможность войти на космический рынок. В целом направление МКА можно рассматривать как один из базовых движущих факторов появления и развития нового поколения ком- мерческих космических проектов и компаний, объединенных общим условным обозначением NewSpace или Space 2.0. Г руппы современных МКА Несмотря на достаточно широкий размерный и функциональный диа- пазон, в целом современные МКА можно отнести к одной из трех групп. 1. Спутники с массой порядка сотен килограммов, реально решающие задачи “больших” КА (как в инте- ресах государства, так и в интересах коммерческих потребителей). Сюда относятся, например, российские КА “Гонец-М”, близко примыкают “Канопус” (600 кг) и “Аист-2Д” (530 кг), целый ряд прикладных ап- паратов на базе платформ SSTL 100–300+. 2. Спутники в стандартном форм- факторе “Кубсат” до 12U, а также несколько альтернативно заявляе- мых форм-факторов (например, спутники “ТаблетСат” российской частной компании СПУТНИКС) – разрабатываемые университетами, частными компаниями, инициатив- ными сообществами, как в образо- вательных целях, так и с коммерче- ской перспективой. Наиболее из- вестное коммерческое приложение формата – КА Dove (форм-фактор 3U) компании Planet Labs. Спут- ники-“Кубсаты” – это самый по- пулярный сегодня “демократиче- ский” формат в спутникостроении. Из более чем четырехсот “Кубса- тов”, запущенных с 2000 г., 42% – коммерческие аппараты разного на- значения и 31% – университетские спутники. Остальные запуски про- изведены в интересах правительств разных стран. 3. Промежуточная группа – спутни- ковые системы более продвинутого технологического уровня, чем “Куб- сат”, но еще не вышедшие на уро- вень полноценных прикладных ре- шений. Как правило, это научные либо технологические аппараты, хотя и в этих сегментах “Кубсаты” начинают доминировать. П рименение и реализация Технологические МКА исполь- зуются для отработки и демонстра- ции технологий, например, для от- работки и сертификационных испы- таний систем и узлов ракетно-кос- мической техники. Научные МКА могут быть использованы для про- ведения исследований в области солнечной и космической физики, планетологии, астрономии и астро- физики, науки о Земле, космиче- ской биологии. С их помощью осу- ществляют исследование границ земной атмосферы, суточные и гло- бальные наблюдения земных про- цессов, которые изменяются в тече- ние дня, исследование физико-хи- мических свойств поверхности пла- нет или их атмосфер, исследование выживания и адаптации организмов к космическому пространству (к микрогравитации и к высоким уровням радиации). Пример – на- учный КА “Чибис”. Малые космические аппараты в силу большей доступности (прежде всего, с точки зрения эко- номики проекта) весьма популярны в частном секторе. Первые космиче- ские аппараты, созданные в России полностью частными компаниями при поддержке фонда “Сколково” и запущенные летом 2014 г., были по- строены именно на базе микроспут- никовых платформ. В первую оче- редь, создание таких аппаратов – 65 2017 СПУТНИКОВАЯ СВЯЗЬ И ВЕЩАНИЕ Класс КА Диапазон масс Фемтоспутник 10–100 г Пикоспутник < 1 кг Наноспутник 1–10 кг Микроспутник 10–100 кг Малые КА верхнего массового диапазона 100–500 кг К лассы малых космических аппаратов Таблица 1