Как будет работать первый нижегородский спутник

Университет Лобачевского выиграл грант Фонда содействия инновациям в размере 10 миллионов рублей на запуск наноспутника по программе «Дежурный по планете». Накануне Дня космонавтики руководитель проекта «Спутник „Лобачевский“» Максим Жарков рассказал порталу «Живём в Нижнем» об этом космическом аппарате. Программа по запуску наноспутников образовательных организаций действует в России уже несколько лет. Школы, техникумы и вузы вместе с детьми проводят научные исследования в космосе и предлагают свои разработки в области космонавтики.

«Идея, что Нижегородской области нужно запустить свой спутник, родилась прошлым летом в детском лагере «Лазурный» в общении советника генерального директора Фонда содействия инновациям Ивана Бортника и нижегородского губернатора Глеба Никитина. В лагере презентовали школьную спутниковую программу, показывали прототипы спутников и пришли к выводу, что для нашей области, для наших школьников и студентов это будет интересно и полезно», – рассказывает Максим Жарков.

Сотрудники Университета разработали собственный научно-образовательный проект и подали заявку на участие в конкурсе. Фонд содействия инновациям выделил грант в 10 млн рублей. В дальнейшем космический аппарат из Нижегородской области пополнит созвездие других школьных спутников проекта Space-π (на данный момент на орбите находится 31 спутник проекта).

Официально утверждено название будущего спутника – «Лобачевский». Это космический аппарат малого формата CubeSat 16U. Платформу для него создаёт петербургская компания «Геоскан», а полезную нагрузку спутника составят две спектральные камеры и ретранслятор радиосигнала.

«Один кубсат или 1U – это аппарат размером 10х10х10 см, то есть объёмом один кубический дециметр или один литр, а наш будет иметь размер 20х20х40 см и вес до 20 килограмм, то есть объём у него будет 16 кубических дециметров. Среди наноспутников наш будет одним из самых больших. Это обусловлено тем, что мы установим внутрь две камеры, мультиспектральную и гиперспектральную, они достаточно крупные. Их предоставят наши партнёры из Самарского Университета и компания из Зеленограда. Благодаря камерам мы будем получать спутниковые спектральные снимки полей и лесов и нашего региона и тех регионов, над которыми спутник будет пролетать», – объясняет Максим Жарков.

Проект позволит исследовать состояние агроэкологии в различных регионах: спутник будет фотографировать леса, поля, растительные культуры, после чего снимки отправятся на Землю для исследования.

«Спектральная камера снимает отражённое от Земли электромагнитное излучение в заданных диапазонах спектра и получается как бы слоёный пирог – это называется гиперкуб, из которого можно извлечь намного больше полезной информации, чем из обычного снимка в видимом человеческому глазу диапазоне. Можно определить влажность и температуру почв, находятся ли растения на участке съёмки в стрессовом состоянии и многое другое. Во всём мире сейчас занимаются данной проблемой», – рассказал Максим Жарков.

Перед нижегородской командой стоит цель получать космические спектральные снимки и научить искусственный интеллект их обрабатывать. Ещё одним устройством на борту спутника станет ретранслятор радиосигнала для нужд мирового сообщества радиолюбителей.

«Спутников с ретрансляторами сейчас становится мало, и сообщество радиолюбителей начинает испытывать затруднения в международном общении. Наш аппарат позволит передавать сигналы радиосвязи между разными уголками планеты. Если вы радиолюбитель, то вы отправляете сообщение в радиоэфир, а спутник, пролетая над вами, записывает его и «сбрасывает», условно говоря, на другой стороне Земли. Это такое небольшое доброе дело для людей, которое, кроме того, работает на известность нашего Университета и всей Нижегородской области. Сам ретранслятор спроектируют и изготовят студенты нашего Университета», – подчеркнул Максим Жарков.

Нижегородский аппарат будет летать на высоте 500 километров над Землёй по полярной орбите. Скорость движения составит около восьми километров в секунду, поэтому пролетать всю Нижегородскую область с севера на юг с учётом кривизны Земли спутник будет всего за полторы минуты. Один виток вокруг Земли длится всего 1,5 часа.

«Пока спутник совершает один виток, Земля «проворачивается» под его орбитой, и на следующем витке спутник на нашей широте будет пролетать уже примерно на 1200 километров западнее. Поэтому именно над нашим регионом мы сможем его увидеть в среднем чуть реже, чем два раза в сутки», – добавил Максим Жарков.

Работать на орбите «Лобачевский» будет два года. Создание спутника и двухлетняя программа его эксплуатации обойдутся в 22 млн рублей. По плану спутник планируется запустить в конце декабря 2024 года, однако график может сдвинуться. Пока неизвестно, с какого космодрома кубсат отправится на орбиту.

«Маленькие спутники идут как попутный груз при запуске ракетоносителей, несущих более крупные космические аппараты. Роскосмос будет решать свою задачу и попутно отправит на орбиту ещё несколько маленьких спутников, в том числе и наш. Поэтому по срокам мы привязаны к планам Роскосмоса», – объяснил Максим Жарков.

Сейчас идёт организационная работа, при этом, по словам Максима Жаркова, партнёры Университета по этой программе уже начали разработку и изготовление спутниковой платформы и спектральных камер. Со временем в ННГУ появится и свой учебный Центр управления полётами (ЦУП).

«Управление космическим аппаратом – это довольно сложная вещь, поэтому управлять спутником будет изготовитель спутниковой платформы компания «Геоскан», а мы будем учиться у них. Наш ЦУП будет учебным, в нём мы сможем принимать сигналы и наблюдать за нашим и другими спутниками, участвующими в этой программе. Также мы будем рассказывать о своём проекте и популяризировать передовые направления науки, связанные с космосом», – поделился Максим Жарков.

Как уже говорилось, спутник «Лобачевский» войдёт в созвездие школьных спутников Space-π. Все они работают на благо науки и исследуют космос в различных направлениях. Например, наноспутник «Сирень» нёс на борту ростки сирени: школьники и учёные наблюдали, как растение «чувствует» себя в космическом пространстве. Другой кубсат, «Святобор-1», следит за лесными пожарами. Также с помощью наноспутников исследуют ионосферу и магнитосферу Земли.

Спутники проекта «Дежурный по планете» нужны не только для популяризации космонавтики среди детей, но и для научных разработок, которые принесут пользу всему человечеству.

Источник.