Воздушный спутник что это

Bloostar – космические спутники на воздушных шарах

Получайте на почту один раз в сутки одну самую читаемую статью. Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте.

Воздушный спутник что это. Смотреть фото Воздушный спутник что это. Смотреть картинку Воздушный спутник что это. Картинка про Воздушный спутник что это. Фото Воздушный спутник что это

Воздушный спутник что это. Смотреть фото Воздушный спутник что это. Смотреть картинку Воздушный спутник что это. Картинка про Воздушный спутник что это. Фото Воздушный спутник что это

Воздушный спутник что это. Смотреть фото Воздушный спутник что это. Смотреть картинку Воздушный спутник что это. Картинка про Воздушный спутник что это. Фото Воздушный спутник что это

Но компания Zero2Infinity из Барселоны предложила оригинальную технологию использования воздушных шаров в космических программах. Система Bloostar позволяет комбинировать аэростаты и традиционные ступенчатые ракеты в одном запуске.

Воздушный спутник что это. Смотреть фото Воздушный спутник что это. Смотреть картинку Воздушный спутник что это. Картинка про Воздушный спутник что это. Фото Воздушный спутник что это

Согласно технологии Bloostar, воздушные шары помогают ракетам преодолевать земное притяжение, поднимая их на высоту стратосферы (20 километров над уровнем земной поверхности), после чего те отделяются и летят уже дальше сами, отбрасывая поочередно три ступени.

Воздушный спутник что это. Смотреть фото Воздушный спутник что это. Смотреть картинку Воздушный спутник что это. Картинка про Воздушный спутник что это. Фото Воздушный спутник что это

Технология Bloostar позволяет существенно снизить стоимость запуска космического аппарата на орбиту. Ведь самая затратная и сложная часть любого пуска ракеты – это момент старта и отрыва от земли. А Zero2Infinity предлагает вообще исключить этот этап, заменив его на куда более дешевый вариант с воздушными шарами.

Воздушный спутник что это. Смотреть фото Воздушный спутник что это. Смотреть картинку Воздушный спутник что это. Картинка про Воздушный спутник что это. Фото Воздушный спутник что это

В компании Zero2Infinity заявляют, что технология Bloostar в нынешнем виде позволяет запускать в Космос спутники весом до 75 килограммов на высоту до 600 километров. Для примера, Международная космическая станция бороздит небо на отметке 450 км.

Правда, Zero2Infinity еще не проводила полномасштабных испытаний своей революционной технологии. Проект Bloostar на данный момент существует лишь в стадии теоретической и документационной проработки, а также пробных пусков аэростатов.

Понравилась статья? Тогда поддержи нас, жми:

Источник

Искушение воздушного старта

Немного истории

Ракетные самолёты

Воздушный старт весьма успешно использовался в США после войны для исследования полёта на больших скоростях и высотах. Bell X-1, на котором впервые с мире была преодолена скорость звука, стартовал с подвеса на бомбардировщике B-29:
Воздушный спутник что это. Смотреть фото Воздушный спутник что это. Смотреть картинку Воздушный спутник что это. Картинка про Воздушный спутник что это. Фото Воздушный спутник что это
Решение было очень логичным — использование ракетных двигателей означало небольшой запас топлива, которого бы не хватило для полноценного старта с земли. Модель X-1 получила развитие — X-1A пересек границу в два Маха и исследовал поведение летательного аппарата на больших высотах (до 27 км). Модификации X-1B,C,D,E использовались для дальнейших исследований.
Следующим большим шагом вперед стал ракетный самолёт X-15. Он также стартовал с воздушного носителя — бомбардировщика B-52:
Воздушный спутник что это. Смотреть фото Воздушный спутник что это. Смотреть картинку Воздушный спутник что это. Картинка про Воздушный спутник что это. Фото Воздушный спутник что это
Мощный двигатель развивал тягу 250 килоньютонов (71% от тяги двигателя ракеты Redstone), мог достичь скорости в 7000 км/ч и высоты 80 км. Казалось бы, у США есть две дороги в космос — быстрая и «грязная» на капсулах «Mercury», ракетах «Redstone» и «Atlas» и более долгая, но гораздо более красивая на X-15, X-20 и последующих проектах. Однако, «самолётная» программа оказалась в тени космических полётов, и, несмотря на успешно достигнутые цели, не получила такого блестящего развития, как линейка «Mercury» — «Gemini» — «Apollo»
Воздушный спутник что это. Смотреть фото Воздушный спутник что это. Смотреть картинку Воздушный спутник что это. Картинка про Воздушный спутник что это. Фото Воздушный спутник что это
Нил Армстронг. Летал на X-15, но вовремя покинул проект.

Баллистические ракеты
Советская «Спираль»

В СССР заметный проект был один, но крайне интересный:
Воздушный спутник что это. Смотреть фото Воздушный спутник что это. Смотреть картинку Воздушный спутник что это. Картинка про Воздушный спутник что это. Фото Воздушный спутник что это
Система из гиперзвукового самолёта-разгонника и орбитального самолёта должна была стартовать с взлетно-посадочной полосы, набирать высоту до 30 км и скорость до 6М (6700 км/ч). Затем орбитальный самолёт вместе с разгонной ступенью на топливной паре фтор/водород отсоединялся и разгонялся самостоятельно до выхода на орбиту. Проект был начат в 1964 году и официально закрыт в 1969 (хотя орбитальный самолёт «подпольно» испытывался как испытатель технологий будущего «Бурана»). Печальнее всего то (почему — об этом ниже), что самолёт-разгонник не был построен и испытан.
Рекомендую почитать подробнее на сайте Буран.ру.

Современность

В настоящее время существует одна ракета-носитель воздушного старта, два реализованных проекта суборбитальных самолётов воздушного старта и модели для испытания гиперзвуковых двигателей. Рассмотрим их более подробно:

РН Pegasus

Воздушный спутник что это. Смотреть фото Воздушный спутник что это. Смотреть картинку Воздушный спутник что это. Картинка про Воздушный спутник что это. Фото Воздушный спутник что это
Первый пуск — 1990 год, всего 42 пуска, 3 неудачи, 2 частичных успеха (орбита чуть ниже требуемой), 443 кг на низкую орбиту. В качестве воздушного носителя используется модифицированный пассажирский самолёт L-1011. Отделение от носителя производится на высоте 12 километров и скорости не выше 0,95М (1000 км/ч).

SpaceShipOne

Воздушный спутник что это. Смотреть фото Воздушный спутник что это. Смотреть картинку Воздушный спутник что это. Картинка про Воздушный спутник что это. Фото Воздушный спутник что это
Суборбитальный самолёт воздушного старта. Разрабатывался для участия в конкурсе Ansari X-Prize, совершил в 2003-2004 году 17 полётов, из них три последних — суборбитальные космические полёты до высоты примерно 100 км. Несмотря на оптимистические обещания «в следующие 5 лет в космос смогут слетать около 3 000 человек» проект был фактически остановлен после выигрыша X-Prize, и за уже десять лет никакие космические туристы по суборбитальным траекториям не летали.

SpaceShipTwo

Воздушный спутник что это. Смотреть фото Воздушный спутник что это. Смотреть картинку Воздушный спутник что это. Картинка про Воздушный спутник что это. Фото Воздушный спутник что это
Суборбитальный самолёт воздушного старта. Разрабатывается уже десять лет взамен SpaceShipOne. В настоящее время проходит испытательные полёты, максимальная достигнутая высота на февраль 2014 года — 23 км.

X-43, X-51

5М), но более длительных полётов. Совершил четыре полёта — относительно успешный первый в мае 2010 года (200 из запланированных 300 секунд на 5М), два неудачных, и полностью успешный (210 секунд на 5М, сколько и планировалось) в мае 2013 года.

Нереализованные проекты

Расчеты выгодности воздушного старта

1800 м/с и высоте 30 км, что экономило бы не менее 2000 м/с характеристической скорости. По такому же принципу идёт сравнение с «Минотавром». Обратите внимание, насколько возросла выгода. Отсюда следует вывод, что выгода воздушного старта в наибольшей степени определяется носителем — чем больше скорость и высота разделения, тем выше выгода.

Общие рассуждения о достоинствах и недостатках воздушного старта

Достоинства

Снижение гравитационных потерь. Чем больше начальная скорость, тем меньше начальный угол тангажа ракеты. Гравитационные потери считаются как интеграл от функции угла тангажа, поэтому, чем меньше тангаж к горизонту, тем меньше потери.
Воздушный спутник что это. Смотреть фото Воздушный спутник что это. Смотреть картинку Воздушный спутник что это. Картинка про Воздушный спутник что это. Фото Воздушный спутник что это
Модельный график угла тангажа. Площадь криволинейной трапеции (закрашена красным) — гравитационные потери.

Снижение потерь на аэродинамическое сопротивление. Давление убывает с высотой экспоненциально:
Воздушный спутник что это. Смотреть фото Воздушный спутник что это. Смотреть картинку Воздушный спутник что это. Картинка про Воздушный спутник что это. Фото Воздушный спутник что это
На высоте 12 км, где стартует «Пегас», давление примерно в 5 раз меньше, чем на уровне моря (

200 миллибар). На высоте 30 км — уже в сто раз меньше (

Снижение потерь на противодавление. Ракетный двигатель эффективнее работает в вакууме, где нет внешнего давления, препятствующего расширению и отбрасыванию топлива. УИ одного двигателя на поверхности меньше, чем в вакууме, поэтому старт в разряженной атмосфере снизит потери на противодавление.

Воздушно-реактивный двигатель имеет более высокий удельный импульс. Поскольку окислитель берется «бесплатно» из окружающего воздуха, его не нужно везти с собой, что повышает удельный импульс системы за счет самолёта-носителя.

Возможность использования существующей инфраструктуры. Система воздушного старта может использовать существующие аэродромы, не нуждаясь в стартовых сооружениях. Но системы подготовки к старту (монтажно-испытательный комплекс, склады компонентов топлива, здания управления полётом) строить всё равно нужно.

Возможность старта с нужной широты. Если самолёт-носитель имеет значительную дальность, можно стартовать с меньшей широты для увеличения грузоподъемности или сместиться на нужную широту для создания нужного наклонения орбиты.

Недостатки

Очень плохая масштабируемость. Ракета, которая выводит на НОО 443 кг весит комфортные 23 тонны, которые без особых проблем можно прицепить/подвесить/поставить на самолёт. Однако ракеты, которые выводят хотя бы 2 тонны на орбиту, начинают весить уже 100-200 тонн, что близко к пределу грузоподъемности существующих самолётов: Ан-124 поднимает 120 тонн, Ан-225 — 247 тонн, но он в единственном экземпляре, и новые самолёты фактически уже невозможно построить. Boeing 747-8F — 140 т, Lockheed C-5 — 122 т, Airbus A380F — 148 т. Для более тяжелых ракет нужно разрабатывать новые самолёты, которые будут дорогими, сложными и монструозными (как на КДПВ).

Жидкое топливо потребует доработки носителя. Криогенные компоненты будут испаряться за длительное время взлета и набора высоты, поэтому нужно иметь на носителе запас компонентов. Особенно плохо с жидким водородом, он очень активно испаряется, нужно будет везти большой запас.

Проблемы структурной прочности полезной нагрузки и ракеты-носителя. На Западе спутники достаточно часто разрабатываются с требованием выдерживать только осевые перегрузки, и даже горизонтальная сборка (когда спутник лежит «на боку») для них недопустима. Например, на космодроме Куру РН «Союз» вывозят горизонтально без полезной нагрузки, ставят в стартовое сооружение и присоединяют полезную нагрузку уже там. Что же касается самолёта-носителя, то даже взлет создаст комбинированную осевую/боковую перегрузку. Я уж не говорю о том, что в нестабильной атмосфере т.н. «воздушные ямы» могут серьезно встряхивать комплекс. Ракеты-носители тоже не рассчитывались на полёты «на боку» в заправленном состоянии, наверняка, ни одну существующую РН на жидком топливе нельзя просто погрузить в грузовой люк и выбросить в поток для старта. Нужно будет делать новые ракеты, более прочные, — а это лишний вес и и потеря эффективности.

Необходимость разработки мощных гиперзвуковых двигателей. Поскольку эффективный носитель — это быстрый носитель, обычные турбореактивные двигатели плохо подходят. L-1011 даёт только 4% высоты и 3% скорости для «Пегаса». Но новые мощные гиперзвуковые двигатели находятся на грани нынешней науки, таких ещё не делали. Поэтому они будут дорогими и потребуют много времени и денег на разработку.

Заключение

Аэрокосмические системы могут стать очень эффективным средством доставки грузов на орбиту. Но только если эти грузы будут небольшими (наверное, не больше пяти тонн, если предсказывать с учетом достижений прогресса), а носитель — гиперзвуковым. Попытки создать летающих монстров типа сдвоенного Ан-225 с двадцатью четырьмя двигателями или ещё какой-нибудь сверхтяжелый образец победы техники над здравым смыслом — это тупик на нынешнем уровне наших знаний.

Источник

Война спутников: как тысячи роботов собирают информацию обо всем в космосе

Первый искусственный спутник Земли был запущен в 1957 году. С тех пор человечество сделало огромный технологический прорыв: на орбите нашей планеты и за ее пределами находятся тысячи спутников. Рассказываем, как они не сталкиваются друг с другом и зачем их нужно так много.

Читайте «Хайтек» в

Что такое искусственные спутники?

Искусственный спутник Земли (ИСЗ) — космический летательный аппарат, вращающийся вокруг Земли по геоцентрической орбите.

Для движения по орбите вокруг Земли аппарат должен иметь начальную скорость, равную или большую первой космической скорости. Полеты ИСЗ выполняются на высотах до нескольких сотен тысяч километров.

Нижнюю границу высоты полета ИСЗ обуславливает необходимость избегания процесса быстрого торможения в атмосфере. Период обращения спутника по орбите в зависимости от средней высоты полета может составлять от полутора часов до нескольких лет.

Особое значение имеют спутники на геостационарной орбите, период обращения которых строго равен суткам, и поэтому для наземного наблюдателя они неподвижно «висят» на небосклоне, что позволяет избавиться от поворотных устройств в антеннах.

Автоматические межпланетные станции (АМС) и межпланетные космические корабли могут запускаться в дальний космос как минуя стадию спутника (то есть прямое восхождение), так и после предварительного вывода на так называемую опорную орбиту спутника.

В начале космической эры спутники запускались только посредством ракет-носителей, а к концу XX века широкое распространение получил также запуск спутников с борта других спутников — орбитальных станций и космических кораблей (в первую очередь, с МТКК-космоплана Спейс Шаттл).

Как средства выведения спутников теоретически возможны, но пока не реализованы также МТКК-космолеты, космические пушки, космические лифты. Уже через небольшое время после начала космической эры стало обычным выведение более одного спутника на одной ракете-носителе, а к концу 2013 года число выводимых одновременно спутников в некоторых запусках ракет-носителей превысило три десятка.

В ходе некоторых запусков последние ступени ракет-носителей также выходят на орбиту и на какое-то время фактически становятся спутниками.

Беспилотные спутники имеют массу от нескольких килограммов до двух десятков тонн и размер от нескольких сантиметров до (в частности при использовании солнечных батарей и выдвижных антенн) нескольких десятков метров.

Являющиеся спутниками космические корабли и космопланы достигают нескольких десятков тонн и метров, а сборные орбитальные станции — сотен тонн и метров.

В XXI веке с развитием микроминиатюризации и нанотехнологий массовым явлением стало создание сверхмалых спутников форматов кубсат (от одного до несколько килограмм и от нескольких до нескольких десятков сантиметров), а также появился новый формат покеткуб (буквально карманный куб) в несколько сотен или десятков грамм и несколько сантиметров.

Спутники преимущественно создаются как невозвратные, однако некоторые из них (в первую очередь, пилотируемые и некоторые грузовые космические корабли) являются возвращаемыми частично (имея спускаемый аппарат) или полностью (космопланы и спутники, возвращаемые на их борту).

Искусственные спутники Земли широко используются для научных исследований и прикладных задач, а также в образовании (в мире стали массовым явлением так называемые «университетские» ИСЗ) и хобби — радиолюбительские спутники.

Сколько всего сейчас спутников на орбите Земли?

Смотря как считать. Со времени запуска «Спутника» 4 октября 1957 года в космос были выведены более 9 000 аппаратов, но только около 2 000 из них функционируют в настоящее время.

Остальные сгорели в атмосфере или сломались и стали «космическим мусором» на орбите. Поэтому, кстати, бо́льшая часть маневров проводится для уклонения от неуправляемых объектов, а не работающих спутников.

Типы спутников

Различают следующие типы спутников:

Как регулируется движение спутников в космосе?

Единого регламента для этого нет. Космос является свободным пространством. Поэтому участники космической деятельности руководствуются только собственными национальными законами, которые, впрочем, должны соответствовать соглашениям, принятым в рамках работы Комитета по использованию космического пространства в мирных целях ООН (COPUOS).

После принятия в 1974 году конвенции о регистрации космических объектов, запускаемых в космическое пространство, управление по вопросам космического пространства ООН ведет реестр объектов, запускаемых в космическое пространство. Однако регистрация в нем является заявительной, и у ООН нет технической возможности контролировать реальные орбиты и цели космических аппаратов.

Главное препятствие, стоящее на пути создания всеобъемлющей базы данных спутников и возможности автоматизированного контроля околоземного пространства, — это военные спутники. Американская система NORAD не публикует данные о спутниках разведки США, при этом публикует данные об орбитах российских и китайских военных аппаратов. Воздушно-космические силы России вообще ничего не публикуют, хотя следят за американскими военными спутниками радиолокационными и оптическими средствами.

Коммерческим спутниковым операторам сейчас приходится фактически действовать вслепую, надеясь на то, что военные сами не допустят столкновения. При этом именно военные аппараты чаще всего маневрируют на орбите, меняя высоту. Существует даже условный класс «спутников-инспекторов», которые целенаправленно приближаются к чужим аппаратам, чтобы их сфотографировать.

В начале апреля спутники компаний OneWeb и SpaceX уклонились от опасного сближения друг с другом на орбите, об этом заявили представители Космических сил США и OneWeb. Это первая опасная ситуация двух конкурирующих компаний, которые расширяют свои широкополосные сети в космосе.

Исследователи оценивали вероятность столкновения в 1,3%, при этом два спутника приблизились до 57 метров — это опасная близость для спутников на орбите. Если бы спутники столкнулись на орбите, то это могло бы вызвать катастрофу, которая привела бы к образованию сотни кусков мусора, а их траектория бы изменилась, подвергая угрозе другие устройства.

Специалисты также отметили, что сейчас сейчас нет ни одной национальной или глобальной космической организации, которая бы регулировала спутниковых операторов, чтобы они принимать меры в связи с потенциальными столкновениями. У компаний есть только срочные оповещения Космических сил компаниям, которые требуют соблюдать безопасную дистанцию устройств друг от друга.

Как спутники меняют небосклон?

Созвездия спутников и куски космического мусора, двигающиеся по орбите Земли и отражающие солнечный свет, сделали ночное небо на 10% ярче. Об этом говорится в совместном исследовании международной команды астрофизиков.

«Мы ожидали, что увеличение яркости неба будет незначительным, но наши первые теоретические оценки оказались удивительными и таким образом побудили нас незамедлительно сообщить о результатах», — отметил Мирослав Коцифай, старший научный сотрудник Словацкой академии наук и ведущий автор исследования по световому загрязнению.

Ученые считают, что проблема будет только усугубляться по мере того, как в небо будут отправлять все новые спутники. К другим виновникам изменений также относят отработанные ракетные компоненты и другие обломки, которые отражают и рассеивают свет от Солнца.

Где и какие спутники сейчас работают?

Самая густонаселенная орбита — геостационарная (ГСО). Сейчас на ней находятся около 400 спутников, то есть примерно каждый пятый действующий космический аппарат.

Вообще орбиты спутников делятся на низкие (до 2 000 километров от Земли), средние и высокие, и геостационарная относится к последней группе. На низкой орбите летают спутники дистанционного зондирования Земли, спутники связи, например, такие, как Iridium, Globalstar, Orbcomm, российская система «Гонец». На средних располагаются навигационные системы — ГЛОНАСС (Россия), GPS (США), Galileo (Европа) и «Бэйдоу» (Китай).

Популярность геостационарной орбиты — следствие того, что только на ней спутник не меняет своего положения на небе, как бы зависая над выбранной точкой экватора на высоте 35 786 километров. Это позволяет связываться с ним при помощи стационарных наземных антенн, раз и навсегда направленных в одну точку.

В марте 2021 года SpaceX провела серию успешных запусков спутников Starlink, доведя их количество на орбите до 1 300 — около 8% от плана на 2027 год.

SpaceX запускает спутники на орбиту партиями по 60 штук с мая 2019 года, причем в марте 2021-го таких запусков было четыре. Каждый спутник весит 260 кг, а ступень для их запуска рассчитана на 100 миссий: каждый раз она возвращается на плавучую платформу Of Course I Still Love You («Конечно, я все еще люблю тебя») в Атлантическом океане, в 630 км от мыса Канаверал.

Идея состоит в том, чтобы окутать сетью из небольших телеком-спутников всю планету на низкой околоземной орбите — в 500-2000 км от поверхности. Один спутник покрывает небольшую территорию, например, размером с Аляску. Поэтому их запускают группами для покрытия определенной территории. Успех какого-либо низкоорбитального проекта приведет к полному изменению телеком-инфраструктуры во всем мире.

Благодаря постоянному мониторингу Mars Express ученые проанализировали две последние глобальные пыльные бури, в 2007 и 2018 годах. Они сравнили показатели тех лет с годами без бурь, чтобы понять, как штормы повлияли на утечку воды с Марса.

Со сменой сезонов влага замерзает в атмосфере Марса. Однако вместо того, чтобы вернуться на поверхность планеты в виде осадков, происходит иное. В процесс вмешиваются пыльные бури. Они нагревают и разрушают атмосферу Марса, а также доставляют воду на еще большие высоты.

В обоих исследованиях использовались обширные многолетние наборы данных, полученные с помощью прибора SPICAM орбитального аппарата Mars Express.

Метеорологический спутник США NOAA 17, который не был задействован в работе, взорвался в космосе на 16 обломков. Сейчас ученые наблюдают на 16 связанных со взрывом обломков, чтобы они не нарушили работу других объектов. Несут ли угрозу обломки работающим спутникам, не уточняется.

В эскадрилье сообщили: пока нет признака, что произошедшее было вызвано столкновением с другим объектом. По данным ВВС США, до взрыва спутник находился на орбите с минимальной высотой 800 км и максимальной 817 км.

Спутник NOAA 17 был запущен в космос в июне 2002 года и выведен из эксплуатации в 2013 году. Отмечается, что ранее подобные спутники уже разрушались в космосе из-за взрыва бортовых батарей.

Ученые изучили данные с высоким разрешением, собранные спутником ICESat-2 над шельфовым ледником Эймери в период с октября 2018 года по ноябрь 2019 года.

Лазерные импульсы со спутника направляются к поверхности Земли и используют отраженные фотоны для определения высоты поверхности. В отличие от других спутников, разрешение ICESat-2 позволяет ему видеть более мелкие трещины и их морфологию.

Ученые обработали данные спутника с помощью алгоритма. Он идентифицирует поверхностные депрессии льда, чтобы определить местонахождение и охарактеризовать трещины. Напомним, депрессия снеговой линии — ее снижение вследствие климатических изменений, благоприятных для сохранения баланса массы ледников.

Поскольку баланс массы — это прямая функция аккумуляции и абляции, колебания высоты снеговой линии отражают суммарные эффекты изменений температур и атмосферных осадков.

В 2012 году американский технический предприниматель, инженер и изобретатель Грег Уайлер основал WorldVu Satellites — телекоммуникационную компанию, которая должна обеспечить сотни миллионов людей доступом в интернет. Позднее организацию переименовали в OneWeb — в честь одноименного проекта по распространению сети в труднодоступные места.

Источник

Наш ответ Starlink: кто делает и запускает спутники связи в России

Воздушный спутник что это. Смотреть фото Воздушный спутник что это. Смотреть картинку Воздушный спутник что это. Картинка про Воздушный спутник что это. Фото Воздушный спутник что это

Что такое «Сфера»?

«Сфера» — программа «Роскосмоса», которая подразумевает комплексное развитие космических информационных технологий до 2030 года. Также она включает в себя запуск группы спутников для зондирования Земли из космоса: к 2030 году планируется запустить более 500 объектов. Также будут запущены 300 спутников для обеспечения работы интернета вещей, что позволит увеличить общую емкость российской спутниковой инфраструктуры до 430 Гбит/с.

В июне 2021 годв в рамках XIV Международного навигационного форума «Навитех-2021» прошел конгресс «Сфера», где в деталях рассказали о ближайших перспективах программы и обсудили планы по развитию космической отрасли. В 2022 году представят новый спутник, на который «Роскосмос» планирует потратить ₽7 млрд, а реализация всей программы обойдется в ₽800 млрд, лишь ₽300 млрд из которых составят бюджетные средства.

Какого размера бывают спутники?

Все аппараты весом свыше 1 т считаются большими спутниками. Малые же разделяются на следующие категории:

Кто сегодня разрабатывает и запускает спутники в России

Помимо «Роскосмоса», среди госкорпораций спутниками занимается «Газпром». Ее инфраструктура «Газпром космические системы» включает в себя орбитальную группировку спутников «Ямал» и наземный комплекс управления.

По данным Euroconsult, в мире на сегодняшний день доля государственного участия в космической отрасли составляет 80%. К 2029 году рынок вырастет в пять раз — каждый год будет запускаться около 1 500 спутников, при этом 90% будет приходиться на малые спутники весом до 500 кг.

Разработка

«Спутникс» — проект, который с 2011 года разрабатывает спутники и системы для их обслуживания. У компании три спутниковых платформы: «ТаблеСат» (микроспутники), «ОрбиКрафт» (образовательная платформа для обучения студентов процессу разработки и запуска спутников) и CubeSat (спутники-кубсаты). За десять лет компания вывела на орбиту пять собственных спутников, еще два были разработаны на базе одной из платформ и запущены с МКС.

Success Rockets при поддержке «Роскосмоса» выпускает три платформы для создания кубсатов, микро- и миниспутников.

«Астрономикон» разрабатывает сверхмалые спутники стандарта CubeSat, первую партию которых планируют запустить в ноябре 2021 года с космодрома «Восточный». У компании есть платформы: ProtoS для проектирования наноспутников на основе глубинного обучения и данных из открытых источников; «Синергия» для сверхмалых и наноспутников; «Политехник» — для создания экосистемы пико- и наноспутников и «Оригами» для наноспутников.

Запуск

Компания «Стратонавтика» запускает в стратосферу (на высоту до 50 км) метеорологические спутники и размещает на них рекламу.

За десять лет работы выполнено 150 запусков. У компании есть образовательный проект «Стратосферный спутник» для запуска аппаратов, разработанных студентами и школьниками. Также «Стратонавтика» проводит испытания спутников и другой техники в стратосфере, чтобы убедиться, что она будет работать в условиях невесомости и космических нагрузок.

Еще один стартап, который планирует зарабатывать на рекламе с помощью микроспутников — Avant Space. Спутники будут размещать на орбите на высоте в 600 км в виде заданных фигур, названий и логотипов, а лазеры на спутниках будут передавать бинарный код со ссылкой на сайт заказчика. Первый тестовый запуск прошел в сентябре 2020 года, а первые рабочие спутники обещают вывести на орбиту в 2022-м.

Сбор и обработка данных

У компании-разработчика ракет «Лин Индастриал» есть проект по развертыванию группировки из 28 микроспутников для дистанционного зондирования Земли. Это позволит получать большой объем данных, включая снимки поверхности планеты в оптическом и инфракрасном диапазоне. Главная цель проекта — удовлетворить конкретные потребности частных компаний: например, экологический и сельскохозяйственный мониторинг.

Компания «Совзонд» занимается геоинформационными технологиями и проведением космического мониторинга. С 1992 года с помощью спутников она передает данные для муниципального управления и сельского/лесного хозяйства, строит топографические карты, 3D-модели рельефа и местности, предоставляет ПО для аналитики и визуализации данных.

Проект «Лоретт» выпускает аппаратные комплексы для обработки и передачи данных дистанционного зондирования Земли из космоса. Такие данные используют, например, при обнаружении нарушений в сфере рыбной ловли и экологической безопасности, а также — выявления паводков и лесных пожаров. Также компания участвует в образовательных проектах для детей, посвященных изучению Земли и космоса.

Для чего используют спутники

Традиционно спутники применяют в следующих сферах:

Воздушный спутник что это. Смотреть фото Воздушный спутник что это. Смотреть картинку Воздушный спутник что это. Картинка про Воздушный спутник что это. Фото Воздушный спутник что это

Как спутники помогают управлять беспилотниками

С помощью спутников можно создавать системы для управления и контроля за беспилотным воздушным и наземным транспортом.

Для воздушных судов используются частотные диапазоны, признанные Международной организацией гражданской авиации (ИКАО) и специальное оборудование. Такие системы могут быть гибридными: например, работать и с космическими, и с наземными базовыми станциями.

Чтобы развивать системы управления беспилотными автомобилями, необходима технология V2X (vehicle-to-infrastructure, автомобиль — инфраструктура). Она подразумевает взаимодействие автомобиля с дорожным покрытием, светофорами, знаками, указателями — полностью автономно, без участия человека.

Воздушный спутник что это. Смотреть фото Воздушный спутник что это. Смотреть картинку Воздушный спутник что это. Картинка про Воздушный спутник что это. Фото Воздушный спутник что это

Чтобы технологии V2Х стали реальностью, нужны выделенные каналы связи с высокой пропускной способностью (до 60 Мбит/сек), минимальной задержкой при передаче данных ( (Фото: «Глонасс»)

Как с помощью спутников спасают людей

Спутниковая «Кнопка жизни» — экосистема интегрированных сервисов на базе космических технологий. Ее используют для экологического мониторинга, поиска и спасения людей, управления беспилотными роботизированными системами, удаленной диагностики и телемедицины.

Каждый год в России пропадают свыше 180 тыс. людей. Спутниковая «Кнопка жизни» может помочь быстро находить людей из основных групп риска: детей, пожилых, страдающих деменцией. Это позволит сохранить более 20 тыс. жизней за год.

Воздушный спутник что это. Смотреть фото Воздушный спутник что это. Смотреть картинку Воздушный спутник что это. Картинка про Воздушный спутник что это. Фото Воздушный спутник что это

Будущее спутниковой отрасли

Главные проблемы, которые препятствуют развитию спутниковых технологий:

Самыми перспективными, по словам представителей «Глонасса», среди аппаратов выглядят малые и средние спутники широкого применения с межспутниковыми линиями связи и долгим сроком службы. Главные тренды здесь — полная цифровизация процесса, использование COTS-компонентов (Commercial off-the-shelf, готовый коммерческий продукт. — РБК Тренды) и ПО с открытым исходным кодом.

Для запусков спутников все чаще используют малые ракеты или самолеты-носители, запуская сразу большое количестве аппаратов разных компаний.

Для обработки данных со спутников все более востребованной становится Edge-технология. Она подразумевает, что все вычислительные операции совершаются максимально близко к источнику данных — то есть самим спутником — чтобы повысить качество и скорость передачи. Это становится возможным благодаря упрощению требований к электропитанию аппаратов, ТТХ и устойчивости к радиации.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *