Перспектива. Незабаром мікросупутники оснастять плазмо
Вихід людини в космос в середині XX століття вимагав таких колосальних зусиль і витрат, які могли собі дозволити тільки наддержави. І навіть на початку третього тисячоліття країн, що входять в Великий космічний клуб, залишається небагато: щоб стати повноправним членом цього неформального об'єднання, державі потрібно продемонструвати на практиці власну технологію космічних польотів. Тобто запустити супутник власної розробки і виробництва, з власною ракетою-носієм, з власного космодрому. Витрати на такі проекти під силу далеко не кожній економіці. Однак бажання не просто вирватися за межі атмосфери, а отримати там нові знання (та й вигоду теж) змушує шукати нові шляхи.
Одним з них стала мініатюризація космічних апаратів і нові, розраховані на таких малюків, способи доставки на орбіту і методи їх використання. У 90-х роках минулого століття все частіше став зустрічатися термін мікросупутник. Початком його історії можна вважати появу європейської платформи ASAP, що представляє собою таку собі шайбу триметрового діаметру. Вона розміщувалася між останньою сходинкою ракети Ariane і виведеним нею основним космічним апаратом. На платформі монтувалися 6 супутників, значно меншого розміру в порівнянні з основним вантажем. Після відділення основного супутника і видалення його на безпечну дистанцію апарати, що присусідились до нього, відділялися в потрібному місці один за іншим з допомогою пружинних штовхачів .
РОЗБИРАЄМОСЯ З РОЗМІРАМИ
ДРІБНОТА. Гігантами серед малих супутників є міні – супутники : їх вага разом з паливом коливається в межах 100-500 кг . Як правило , при їх створенні використовуються обкатані технології , спеціально створені для роботи в космосі ( а значить більш дорогі ) електронні компоненти . Відправляють їх на орбіту , як правило , по кілька штук досить потужними носіями . Зі зменшенням маси апарату їх поділяють мікро- ( 10-100 кг ) , нано- ( 1-10 кг ) і пікоспутники ( 0,1-1 кг ) .
До речі , якщо користуватися цією класифікацією , то перший штучний супутник Землі ( маса – 83,6 кг ) , виведений на орбіту в 1957 р Радянським Союзом , належить до мікросупутників . Перший американський супутник Explorer – 1 , виведений на орбіту в 1958 році, потрапляє в клас наноспутників , адже важив 8,3 кг . Наступний американський супутник Vanguard – 1 (1958 р ) масою 1,5 кг взагалі близький до пікоспутників . У наші дні саме ця категорія мініатюрних космічних апаратів значно змінила підходи до освоєння космосу .
Vanguard-1. Другий супутник США
ПАРАЛЕЛЕПІПЕД ЯК СТАНДАРТ
У 1999 р професор Роберт Твіґґс зі Стенфордського університету ( США ) запропонував ввести стандарт для мікро- і наносупутників , який незабаром отримав назву CubeSat . Його особливість – фіксовані габарити апаратів , які можна змінювати кратно : CubeSat 1U – це кубик 10х10х10 см , 2U – це вже два кубика ( 10х10х20 см ) , 3U – 10х10х30 см . І так далі ...
Досягнута в практичній роботі на сьогоднішній момент межа – 6U ( 10х20х30 см ) . Поява загального стандарту дозволила крок за кроком напрацювати безліч конструкційних елементів ( батареї , плати , датчики , системи комунікації ) , які можна використовувати на різних моделях супутників .
Ще одна особливість CubeSat : вони створюються з електронних компонентів індустріального класу , тобто тих, що планувалися для використання в космосі . Так , вони недовговічні , але для вирішення завдань , поставлених перед малими , їх цілком вистачає . Однак тестування сумісності систем , написання програмного забезпечення та налагодження роботи ніхто не відміняв . Так що у інженерів на створення кожного нового " кубика " йдуть місяці .
На перших поколіннях " космокубиків " були відпрацьовані багато технологій , компонування і наукові прилади . Виявилося , що їм під силу безліч практичних завдань .
Показовий приклад – супутники Dove ( " Голуб " ) , створені в компанії Planet Labs . Ці " пташки " вписуються в формат 3U ( 10х10х30 см ) . У цей обсяг втиснуті 90 – міліметровий телескоп , фотоматриця , система орієнтації з трьох двигунів – маховиків і магнітних котушок . Одним словом – пристойний апарат дистанційного зондування Землі розміром з пару фотокамер – дзеркалок .
Cubesat. Можливо створити навіть в університетській лабораторії
НАШІ НЕ ПАСУТЬ ЗАДНІХ
ДОСВІД КПІ.Викладачі та студенти НТУУ КПІ пішли саме таким шляхом : почали створювати супутники формату CubeSat . Тим більше що досвід роботи в космічній галузі у кафедр і факультетів КПІ є . І поки супутник " Либідь " Національного космічного агентства України котрий рік припадає пилом на складах десь в РФ в очікуванні запуску , українські викладачі та студенти помаленьку торують власну дорогу на орбіту .
Старт. Ракета-носій "Дніпро"
PolyITAN-1. Обо'вязковий кадр мікросупутника перед стартом