Интервью Pro Космос
Jul. 25th, 2025 11:12 pm![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
alien3На сайте Pro Космос к запуску вышло моё интервью о космическом направлении Геоскана, наших планах и подробности о девяти спутников, что сейчас улетели на орбиту. Текст очень подробный, больше недавнего в Стимуле.Онлайн, зафиксирую здесь его на память.
Первый шаг к Луне и Марсу: особенности и задачи новых спутников «Геоскана»
Прошедший запуск с космодрома Восточный — важный шаг в изучении космического пространства. Вместе со спутниками «Ионосфера-М» №3 и №4 на орбиту отправились частные космические аппараты, в том числе кубсаты от российской компании «Геоскан». Об их особенностях, целях, а также о будущих планах предприятия в интервью Pro Космос рассказал руководитель отдела проектов малых космических аппаратов ГК «Геоскан» Александр Хохлов.
25 июля 2025 года
Рита Титянечко
— Расскажите подробнее о запускаемых аппаратах. Какие спутники будут выведены на околоземную орбиту и какие задачи они будут решать?
— Попутной нагрузкой от Геоскана полетят девять спутников. Из них восемь — это кубсаты размерностью 3 юнита (3U) — Геоскан-1, Геоскан-2, Геоскан-3, Геоскан-4, Геоскан-5, Геоскан-6, ИнноСат3 и 239Alferov, и один кубсат размерностью 16 юнитов (16U) — ИнноСат16.
Геоскан-1 — экспериментальный спутник дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ), на котором установлены две обзорные камеры Cyclop с длиннофокусным и сверхширокоугольным объективами. Они снимают с разрешением до 3 Мпикс и записывают видео до 30 кадров в секунду. С помощью систем навигации, ориентации и стабилизации спутник сделает снимки, которые затем будут транслироваться в радиолюбительском диапазоне частот.
Геоскан-2 предназначен для тестирования технологии автоматического зависимого наблюдения-вещания (АЗН-В), которая позволяет отслеживать местоположение, скорость и направление движения воздушных судов. Спутник проверит возможность применения технологии в космическом пространстве для мониторинга беспилотных аппаратов в атмосфере Земли.
Геоскан-3 предназначен для отработки технической связи в УКВ-диапазоне.
На спутниках «Геоскан-4» и «Геоскан-5» установлена партнёрская полезная нагрузка — приёмопередатчики S- и P-диапазона разработки АО «Спутниковая система «Гонец». Это экспериментальные аппараты. Они будут тестировать пакетную передачу данных — технологию, которая используется в системах удалённого мониторинга, персональных коммуникациях и сфере интернета вещей.
Геоскан-6 оборудован двумя обзорными камерами Cyclop и гамма-спектрометром совместной разработки Геоскана и Физико-технического института им. А. Ф. Иоффе РАН. Снимки с камер будут транслироваться на Землю в радиолюбительском диапазоне частот, и вместе с аппаратом «Геоскан-1» помогут протестировать технологии для создания будущих спутников ДЗЗ. Данные с гамма-спектрометра позволят локализовать гамма-всплески и получить информацию о некоторых космических процессах во Вселенной.
На ИнноСат3 стоит автоматизированная информационная система (АИС) разработки Геоскана, которая принимает маяки с кораблей. Она вычисляет местоположение, скорость и направление морских судов, помогает предотвращать их столкновение и ретранслирует данные береговым службам для мониторинга судов в открытом водном пространстве.
— Среди запущенных спутников также оказался «школьный» спутник 239Alferov. В чём его особенности?
— Аппарат создан Геосканом по программе Space-π для Президентского физико-математического лицея №239 и Физико-технической школы им. Ж. И. Алфёрова в Санкт-Петербурге. Вместе с Геосканом-6 он станет первым научным астрофизическими аппаратом для компании.
На борту школьного спутника находится гамма-спектрометр, или монитор гамма-всплесков, совместной разработки Геоскана и Физико-технического института им. А. Ф. Иоффе РАН. Таким образом, компания делает не просто образовательные спутники, но и космические аппараты для фундаментальных научных исследований. Не зря один из них носит имя нобелевского лауреата Жореса Ивановича Алфёрова.
Фонд содействия инновациям, который выступает организатором проекта Space-π, планирует запустить отдельную программу — «Охотники за сверхновыми», в которую войдёт целый ряд кубсатов с гамма-спектрометрами. Несколько аппаратов позволяют учёным использовать метод триангуляции — за счёт совместных единовременных наблюдений локализовать на небесной сфере источники гамма-всплесков.
В специально выделенный сектор памяти бортового компьютера 239Alferov записаны 7787 имен и более 3500 изображений участников акции «Отправь своё имя в космос». Из общего числа заранее отделены 67 самых интересных рисунков, которые будут транслироваться в радиолюбительском диапазоне во время полёта.
— Почему Геоскан решил включить в запуск не только собственные спутники, но и образовательный кубсат?
— Почти год не было запусков ракет-носителей с попутной нагрузкой. Теперь же прошёл один из них — вместе с двумя спутниками «Ионосфера-М» (№3 и №4). Следующий намечен на IV квартал 2025 года — вместе с двумя аппаратами «Аист-2Т» (№1 и №2) из Самары.
Из-за отсутствия пусковых возможностей целый ряд образовательных спутников находится в очереди на запуск. Поэтому Геоскан решил запустить летом один аппарат проекта Space-π вместе с собственными спутниками, за свой счёт. А осенью на орбиту отправятся четыре спутника форм-фактора CubeSat 16U по этой же программе от Фонда содействия инновациям. Один из них сделан в Геоскане — это спутник нижегородского Университета им. Лобачевского для агроэкологических исследований в различных регионах страны.
— Чем отличается аппарат ИнноСат16 от других разработок компании?
— Спутник дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) ИнноСат16 станет первым российским кубсатом размера 16U на орбите. Для сравнения, максимальная размерность аналогичных аппаратов других компаний в космосе — 12U. Поскольку объём позволяет, мы смогли установить на него достаточно хорошую панхроматическую камеру большого размера отечественной разработки. Она имеет фокусное расстояние объектива 1100 мм и пространственное разрешение около 2,5 метра на пиксель с высоты примерно 500 км.
Когда кубсат будет снижаться — разрешение будет улучшаться. Прибор позволит сохранять информацию в оттенках серого с расширенным спектром видимого цвета и получать чёткие изображения для задач дистанционного зондирования Земли.
При проектировании 16-юнитового аппарата разработчики Геоскана использовали новые подходы, учились делать более крупные аппараты. Далее они свой опыт планируют масштабировать: компания будет делать аппараты ДЗЗ увеличенных размеров до конца десятилетия. Это позволить улучшить качество съёмки и срок жизни спутников, за счёт применения плазменных двигательных установок.
В случае успеха на околоземной орбите мы планируем примерно к 2030 году иметь пару аппаратов около Луны и отправить несколько спутников к Марсу.
Всего у ИнноСат16 две глобальные роли для Геоскана. Во-первых, с помощью него мы начнём тестировать технологии ДЗЗ, а во-вторых — начнем отработку наших будущих научных миссий, включая детальную 3D-съёмку Луны и Марса. Запускаемый кубсат станет первым шагом к заданной цели: от 3-юнитовых спутников мы переходим на 16-юнитовые и будем тренироваться снимать Землю.
— В каких областях можно будет использовать данные, полученные со спутников Геоскана?
— В основном запускаемые сейчас спутники Геоскана — экспериментальные и технологические, они не будут использоваться для предоставления коммерческих услуг. Мы на этих спутниках потренируемся, чтобы дальше делать более крупные спутники с другими задачами. В настоящий момент у компании две основные цели, если говорить о коммерческой области — дистанционное зондирование Земли и связь. Соответственно, на этих спутниках мы тестируем свои технологические обзорные камеры среднего разрешения, будем учиться работать с партнёрской камерой Лептона для получения снимков Земли.
На 3-юнитовых аппаратах мы протестируем новую систему GNSS Геоскана по приему сигналов GPS и ГЛОНАСС, чтобы определять положение спутников на орбите.
Два спутника — Геоскан-6 и 239Alferov — будут выполнять научные задачи по программе постановщиков эксперимента из Физико-технического института им. А. Ф. Иоффе РАН. Данные, собранные гамма-детекторами на их борту, будут опубликованы, и другие учёные смогут использовать их в своих исследованиях.
Со спутника ИнноСат16 мы также будем публиковать фотографии в открытом доступе, чтобы показать, каких навыков Геоскан достиг в области ДЗЗ. Мы не будем их продавать — это тренировочные снимки. В дальнейшем, на основе этого опыта, планируем проводить съёмку, которая будет использоваться как для получения коммерческих данных, а также и для некоммерческих, научных и образовательных целей.
Кроме того, все девять аппаратов так или иначе помогут радиолюбителям на Земле, которые будут принимать с помощью личных антенн открытые данные и снимки. В том числе Геоскан участвует в создании сети открытых радиолюбительских станций «СОНИКС» для приёма данных со спутников.
— Какой ожидаемый срок службы запускаемых аппаратов?
— Мы планируем, что срок службы аппаратов будет примерно два года. Это связано с высотой орбиты — в основном она будет около 500 километров. У восьми спутников нет двигателей, поэтому никак повлиять на срок их нахождения на орбите мы не сможем. Они будут постепенно снижаться и сгорят в плотных слоях атмосферы.
Свой двигатель есть только у спутника 239Alferov — это абляционный плазменный двигатель VERA, сделанный в НИЯУ МИФИ. Такой же установлен на спутнике Vizard-ion, запущенном в ноябре 2024 года. Но пока тот двигатель не был включен на орбите — то же самое будет и с новым аппаратом. Сначала нужно выполнить основную научную задачу, а затем уже включать двигатель. Инженеры опасаются помех в системах спутника из-за конденсаторов, которые используются в двигателе и могут влиять на работу аппарата.
Плазменный двигатель МИФИ под названием VERA
У нас проработан проект 16-юнитовых спутников с двигателями, но на ИнноСат16 установки не будет, поскольку нужно было выбирать — либо большая камера, либо баллоны с ксеноном и двигатель. В данном случае приоритетом был не срок службы, а проведение тестовой съемки, поэтому для нас было важнее поставить хорошую камеру.
— До того, как отправиться на орбиту, спутник проходит несколько этапов. Как происходит процесс производства спутников в Геоскане?
— Когда мы начинали работу в 2021 году, над проектами работала команда из семи человек. Над нашим первым спутником — Геоскан-Эдельвейс — работало в совокупности 12 человек, его разработка с нуля заняла 1,5 года. Он успешно провел на орбите 18 месяцев и открыл нам дорогу в космос.
Сейчас у нас есть три отдела. Один из них — по разработке спутников, состоящий из группы программистов, группы разработчиков электроники и группы конструкторов. Ещё два — по проектам малых космических аппаратов и по наземным системам. Появилось также отдельное экспериментальное производство спутников, куда входят монтажники, которые собирают платы и аппараты. Пока у нас было опытное единичное производство. Возможно, в ближайшем будущем оно станет серийным, к нашим услугам интерес непрерывно растёт. Геоскан стал одним из самых привлекательных в Санкт-Петербурге мест для работы в космонавтике, нас уже намного больше, чем было в начале.
Типичный процесс изготовления аппарата выглядит так: мы сами разработали спутниковую платформу, дальше получили данные о полезной нагрузке от партнеров и заказчиков. Происходит интеграция сначала на уровне документации и компьютерных моделей. Дальше отдельные детали, печатные платы мы заказываем на производствах по стране. Затем всё это собирается в Геоскане, проводятся электрические, механические приёмочные, функциональные испытания, после чего — интеграция с пусковым контейнером перед запуском на орбиту. После этого на самолёте они отправляются на космодром, где ставятся на ферму разгонного блока.
Спутники и бортовые системы мы разрабатываем самостоятельно. Отдельные компоненты могут быть партнёрскими — например, для ИнноСат16 мы купили у камеру, гироскоп и звёздный датчик других российских производителей. Всё остальное делаем сами, в том числе бортовой компьютер, систему электропитания, систему ориентации и стабилизации. Сборка происходит в Геоскане, в том числе на уровне приборов и плат. Механические испытания перед отправкой на космодром мы проводим на базе партнеров.
Разработчики сопровождают все этапы производства — помогают, тестируют готовые платы и компоненты спутника. В том числе они проверяют, чтобы включались все системы и работала полезная нагрузка.
Параллельно к работе с аппаратами готовятся операторы нашего Центра управления полётами. К новому запуску мы вводим в эксплуатацию вторую нашу наземную станцию управления.
— Какие основные задачи будет решать проект и когда ожидаются его первые результаты?
— Основная задача — научная, проект не будет коммерческим. Для планирования межпланетной миссии планируем использовать наши наработки по коммерческим спутникам ДЗЗ и собственное финансирование. Запуск предварительно намечен ближе к концу десятилетия — постараемся подготовить его к 2027-2028 году. Некоторое время после достижения Луны спутникам потребуется на съёмку, отправку информации. Сейчас мы работаем над способом передачи данных.
Далее планируется съёмка Марса, задача будет та же. Об этом пока рано говорить — всё будет зависеть от результатов, полученных на окололунной орбите. Но мы ставим Красную планету как главную цель — сначала Луна, затем Марс. Сложности, в том числе, возникают со связью. Если с Луной этот вопрос решаемый, то с Марсом — это глобальная, фундаментальная задача, выходящая за рамки одной только техники.
Полученная 3D-карта Луны высокого разрешения методом цифровой фотограмметрии станет дополнительным инструментом для учёных, который дополнит другие возможности для исследований. Полученная информация будут опубликована в открытом доступе. Исследователи смогут использовать её в своей работе по изучению естественного спутника Земли и по планированию будущих космических миссий — как автоматических, так и пилотируемых.
Кроме того, натуральная фотограмметрическая модель обеспечит более понятное представление Луны для любителей — её можно будет приблизить, детально рассмотреть поверхность, увидеть следы работы там людей. Потому что даже на видеосъемке не всегда можно разобрать, что там на поверхности.
— Сейчас Геоскан создает образовательные спутники и аппараты ДЗЗ. Какие у компании дальнейшие планы в области разработки космических аппаратов? Планируется ли расширять линейку продукции или модернизировать существующие спутниковые платформы?
— Обязательно. У нас происходит непрерывная модернизация. Сейчас полетят 3-юнитовые аппараты и они уже отличаются от наших аппаратов такой же размерности, которые отправились на орбиту в ноябре 2024 года. Например, мы улучшили систему навигации, модернизировали программное обеспечение — оно дорабатывается постоянно. Аппараты на орбите мы можем перепрограммировать, перепрошить — это касается любой платы и системы. Сейчас активно работаем над улучшением системы ориентации и стабилизации, которая необходима как для съемки Земли, так и в будущем для Луны и Марса. Если мы идеально научимся работать на околоземной орбите, то сможем делать то же самое и в относительно дальнем космосе.
Также экспериментируем с улучшением солнечных батарей. В качестве материала панелей для 3-юнитовых аппаратов используется кремний, для 16-юнитовых — арсенид галлия, который дороже, но у него выше КПД и стойкость к радиации. В этой области мы работаем с НТЦ тонкопленочных технологий в энергетике — они сторонники того, чтобы кремний возвращать в космонавтику и использовать на низких околоземных орбитах.
Мы проведем эксперимент на спутнике Геоскан-1 с солнечными панелями из полупроводников разного типа. Так, там установлены солнечные панели из кремния -n и -p типа. За время полеты мы с коллегами оценим эффективность и длительность службы используемых материалов.
Данные, которые мы получаем из космоса, дают нам понимание того, что ещё можно и нужно улучшить. Опыт по 3-юнитовым и 16-юнитовым аппаратам пригодится для создания группировки спутников ДЗЗ. Первый большой аппарат полетит сейчас, а второй, под названием «Лобачевский», созданный для Нижегородского государственного университета, отправится на орбиту примерно осенью. У него будет две камеры меньшего размера, чем на ИнноСат16 — мультиспектральная цветная и гиперспектральная. Поскольку аппарат ещё в процессе сборки, мы сможем применить полученный лётный опыт при его создании.
— Можете рассказать подробнее о развитии собственной группировки ДЗЗ Геоскана? На каких аппаратах будет строиться система?
— Основой будущей группировки ДЗЗ Геоскана станут несколько спутников формата 16U. В дальнейшем планируем делать более крупные спутники. Пока есть два варианта: либо это будут большие кубсаты — до 60 юнитов (при том, что сейчас максимальный размер в мире — 24 юнита). Другой вариант — делать спутники оригинальной конструкции, не привязываясь к форм-фактору кубсата и его строгим формам. В таком случае, придётся создать ещё и свой контейнер или как говорят систему отделения, либо работать по этому вопросу с нашим партнером, компанией «Аэроспейс кэпитал».
В планах компании — достичь разрешения снимков ДЗЗ до 90 см на пиксель. Мы знаем, что в мире сейчас делают 30 см на пиксель в коммерческой съёмке. Пока цель для нас очень амбициозная, но надеемся за два-три года её достичь. Начинаем с 2,5 м на пиксель у ИнноСат16.
Кубсаты «Геоскана» — часть попутной полезной нагрузки, запущенной 25 июля ракетой «Союз-2.1б». Основной же стали спутники «Ионосфера-М» №3 и №4. Подготовили карточки о том, как они устроены и для чего нужны.
Космические аппараты займутся изучением космической погоды. Что её формирует и как её можно прогнозировать — рассказали всё, что нужно знать.
Первый шаг к Луне и Марсу: особенности и задачи новых спутников «Геоскана»
Прошедший запуск с космодрома Восточный — важный шаг в изучении космического пространства. Вместе со спутниками «Ионосфера-М» №3 и №4 на орбиту отправились частные космические аппараты, в том числе кубсаты от российской компании «Геоскан». Об их особенностях, целях, а также о будущих планах предприятия в интервью Pro Космос рассказал руководитель отдела проектов малых космических аппаратов ГК «Геоскан» Александр Хохлов.
25 июля 2025 года
Рита Титянечко
— Расскажите подробнее о запускаемых аппаратах. Какие спутники будут выведены на околоземную орбиту и какие задачи они будут решать?
— Попутной нагрузкой от Геоскана полетят девять спутников. Из них восемь — это кубсаты размерностью 3 юнита (3U) — Геоскан-1, Геоскан-2, Геоскан-3, Геоскан-4, Геоскан-5, Геоскан-6, ИнноСат3 и 239Alferov, и один кубсат размерностью 16 юнитов (16U) — ИнноСат16.
Геоскан-1 — экспериментальный спутник дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ), на котором установлены две обзорные камеры Cyclop с длиннофокусным и сверхширокоугольным объективами. Они снимают с разрешением до 3 Мпикс и записывают видео до 30 кадров в секунду. С помощью систем навигации, ориентации и стабилизации спутник сделает снимки, которые затем будут транслироваться в радиолюбительском диапазоне частот.
Геоскан-2 предназначен для тестирования технологии автоматического зависимого наблюдения-вещания (АЗН-В), которая позволяет отслеживать местоположение, скорость и направление движения воздушных судов. Спутник проверит возможность применения технологии в космическом пространстве для мониторинга беспилотных аппаратов в атмосфере Земли.
Геоскан-3 предназначен для отработки технической связи в УКВ-диапазоне.
На спутниках «Геоскан-4» и «Геоскан-5» установлена партнёрская полезная нагрузка — приёмопередатчики S- и P-диапазона разработки АО «Спутниковая система «Гонец». Это экспериментальные аппараты. Они будут тестировать пакетную передачу данных — технологию, которая используется в системах удалённого мониторинга, персональных коммуникациях и сфере интернета вещей.
Геоскан-6 оборудован двумя обзорными камерами Cyclop и гамма-спектрометром совместной разработки Геоскана и Физико-технического института им. А. Ф. Иоффе РАН. Снимки с камер будут транслироваться на Землю в радиолюбительском диапазоне частот, и вместе с аппаратом «Геоскан-1» помогут протестировать технологии для создания будущих спутников ДЗЗ. Данные с гамма-спектрометра позволят локализовать гамма-всплески и получить информацию о некоторых космических процессах во Вселенной.
На ИнноСат3 стоит автоматизированная информационная система (АИС) разработки Геоскана, которая принимает маяки с кораблей. Она вычисляет местоположение, скорость и направление морских судов, помогает предотвращать их столкновение и ретранслирует данные береговым службам для мониторинга судов в открытом водном пространстве.
— Среди запущенных спутников также оказался «школьный» спутник 239Alferov. В чём его особенности?
— Аппарат создан Геосканом по программе Space-π для Президентского физико-математического лицея №239 и Физико-технической школы им. Ж. И. Алфёрова в Санкт-Петербурге. Вместе с Геосканом-6 он станет первым научным астрофизическими аппаратом для компании.
На борту школьного спутника находится гамма-спектрометр, или монитор гамма-всплесков, совместной разработки Геоскана и Физико-технического института им. А. Ф. Иоффе РАН. Таким образом, компания делает не просто образовательные спутники, но и космические аппараты для фундаментальных научных исследований. Не зря один из них носит имя нобелевского лауреата Жореса Ивановича Алфёрова.
Фонд содействия инновациям, который выступает организатором проекта Space-π, планирует запустить отдельную программу — «Охотники за сверхновыми», в которую войдёт целый ряд кубсатов с гамма-спектрометрами. Несколько аппаратов позволяют учёным использовать метод триангуляции — за счёт совместных единовременных наблюдений локализовать на небесной сфере источники гамма-всплесков.
В специально выделенный сектор памяти бортового компьютера 239Alferov записаны 7787 имен и более 3500 изображений участников акции «Отправь своё имя в космос». Из общего числа заранее отделены 67 самых интересных рисунков, которые будут транслироваться в радиолюбительском диапазоне во время полёта.
— Почему Геоскан решил включить в запуск не только собственные спутники, но и образовательный кубсат?
— Почти год не было запусков ракет-носителей с попутной нагрузкой. Теперь же прошёл один из них — вместе с двумя спутниками «Ионосфера-М» (№3 и №4). Следующий намечен на IV квартал 2025 года — вместе с двумя аппаратами «Аист-2Т» (№1 и №2) из Самары.
Из-за отсутствия пусковых возможностей целый ряд образовательных спутников находится в очереди на запуск. Поэтому Геоскан решил запустить летом один аппарат проекта Space-π вместе с собственными спутниками, за свой счёт. А осенью на орбиту отправятся четыре спутника форм-фактора CubeSat 16U по этой же программе от Фонда содействия инновациям. Один из них сделан в Геоскане — это спутник нижегородского Университета им. Лобачевского для агроэкологических исследований в различных регионах страны.
— Чем отличается аппарат ИнноСат16 от других разработок компании?
— Спутник дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) ИнноСат16 станет первым российским кубсатом размера 16U на орбите. Для сравнения, максимальная размерность аналогичных аппаратов других компаний в космосе — 12U. Поскольку объём позволяет, мы смогли установить на него достаточно хорошую панхроматическую камеру большого размера отечественной разработки. Она имеет фокусное расстояние объектива 1100 мм и пространственное разрешение около 2,5 метра на пиксель с высоты примерно 500 км.
Когда кубсат будет снижаться — разрешение будет улучшаться. Прибор позволит сохранять информацию в оттенках серого с расширенным спектром видимого цвета и получать чёткие изображения для задач дистанционного зондирования Земли.
При проектировании 16-юнитового аппарата разработчики Геоскана использовали новые подходы, учились делать более крупные аппараты. Далее они свой опыт планируют масштабировать: компания будет делать аппараты ДЗЗ увеличенных размеров до конца десятилетия. Это позволить улучшить качество съёмки и срок жизни спутников, за счёт применения плазменных двигательных установок.
В случае успеха на околоземной орбите мы планируем примерно к 2030 году иметь пару аппаратов около Луны и отправить несколько спутников к Марсу.
Всего у ИнноСат16 две глобальные роли для Геоскана. Во-первых, с помощью него мы начнём тестировать технологии ДЗЗ, а во-вторых — начнем отработку наших будущих научных миссий, включая детальную 3D-съёмку Луны и Марса. Запускаемый кубсат станет первым шагом к заданной цели: от 3-юнитовых спутников мы переходим на 16-юнитовые и будем тренироваться снимать Землю.
— В каких областях можно будет использовать данные, полученные со спутников Геоскана?
— В основном запускаемые сейчас спутники Геоскана — экспериментальные и технологические, они не будут использоваться для предоставления коммерческих услуг. Мы на этих спутниках потренируемся, чтобы дальше делать более крупные спутники с другими задачами. В настоящий момент у компании две основные цели, если говорить о коммерческой области — дистанционное зондирование Земли и связь. Соответственно, на этих спутниках мы тестируем свои технологические обзорные камеры среднего разрешения, будем учиться работать с партнёрской камерой Лептона для получения снимков Земли.
На 3-юнитовых аппаратах мы протестируем новую систему GNSS Геоскана по приему сигналов GPS и ГЛОНАСС, чтобы определять положение спутников на орбите.
Два спутника — Геоскан-6 и 239Alferov — будут выполнять научные задачи по программе постановщиков эксперимента из Физико-технического института им. А. Ф. Иоффе РАН. Данные, собранные гамма-детекторами на их борту, будут опубликованы, и другие учёные смогут использовать их в своих исследованиях.
Со спутника ИнноСат16 мы также будем публиковать фотографии в открытом доступе, чтобы показать, каких навыков Геоскан достиг в области ДЗЗ. Мы не будем их продавать — это тренировочные снимки. В дальнейшем, на основе этого опыта, планируем проводить съёмку, которая будет использоваться как для получения коммерческих данных, а также и для некоммерческих, научных и образовательных целей.
Кроме того, все девять аппаратов так или иначе помогут радиолюбителям на Земле, которые будут принимать с помощью личных антенн открытые данные и снимки. В том числе Геоскан участвует в создании сети открытых радиолюбительских станций «СОНИКС» для приёма данных со спутников.
— Какой ожидаемый срок службы запускаемых аппаратов?
— Мы планируем, что срок службы аппаратов будет примерно два года. Это связано с высотой орбиты — в основном она будет около 500 километров. У восьми спутников нет двигателей, поэтому никак повлиять на срок их нахождения на орбите мы не сможем. Они будут постепенно снижаться и сгорят в плотных слоях атмосферы.
Свой двигатель есть только у спутника 239Alferov — это абляционный плазменный двигатель VERA, сделанный в НИЯУ МИФИ. Такой же установлен на спутнике Vizard-ion, запущенном в ноябре 2024 года. Но пока тот двигатель не был включен на орбите — то же самое будет и с новым аппаратом. Сначала нужно выполнить основную научную задачу, а затем уже включать двигатель. Инженеры опасаются помех в системах спутника из-за конденсаторов, которые используются в двигателе и могут влиять на работу аппарата.
Плазменный двигатель МИФИ под названием VERA
У нас проработан проект 16-юнитовых спутников с двигателями, но на ИнноСат16 установки не будет, поскольку нужно было выбирать — либо большая камера, либо баллоны с ксеноном и двигатель. В данном случае приоритетом был не срок службы, а проведение тестовой съемки, поэтому для нас было важнее поставить хорошую камеру.
— До того, как отправиться на орбиту, спутник проходит несколько этапов. Как происходит процесс производства спутников в Геоскане?
— Когда мы начинали работу в 2021 году, над проектами работала команда из семи человек. Над нашим первым спутником — Геоскан-Эдельвейс — работало в совокупности 12 человек, его разработка с нуля заняла 1,5 года. Он успешно провел на орбите 18 месяцев и открыл нам дорогу в космос.
Сейчас у нас есть три отдела. Один из них — по разработке спутников, состоящий из группы программистов, группы разработчиков электроники и группы конструкторов. Ещё два — по проектам малых космических аппаратов и по наземным системам. Появилось также отдельное экспериментальное производство спутников, куда входят монтажники, которые собирают платы и аппараты. Пока у нас было опытное единичное производство. Возможно, в ближайшем будущем оно станет серийным, к нашим услугам интерес непрерывно растёт. Геоскан стал одним из самых привлекательных в Санкт-Петербурге мест для работы в космонавтике, нас уже намного больше, чем было в начале.
Типичный процесс изготовления аппарата выглядит так: мы сами разработали спутниковую платформу, дальше получили данные о полезной нагрузке от партнеров и заказчиков. Происходит интеграция сначала на уровне документации и компьютерных моделей. Дальше отдельные детали, печатные платы мы заказываем на производствах по стране. Затем всё это собирается в Геоскане, проводятся электрические, механические приёмочные, функциональные испытания, после чего — интеграция с пусковым контейнером перед запуском на орбиту. После этого на самолёте они отправляются на космодром, где ставятся на ферму разгонного блока.
Спутники и бортовые системы мы разрабатываем самостоятельно. Отдельные компоненты могут быть партнёрскими — например, для ИнноСат16 мы купили у камеру, гироскоп и звёздный датчик других российских производителей. Всё остальное делаем сами, в том числе бортовой компьютер, систему электропитания, систему ориентации и стабилизации. Сборка происходит в Геоскане, в том числе на уровне приборов и плат. Механические испытания перед отправкой на космодром мы проводим на базе партнеров.
Разработчики сопровождают все этапы производства — помогают, тестируют готовые платы и компоненты спутника. В том числе они проверяют, чтобы включались все системы и работала полезная нагрузка.
Параллельно к работе с аппаратами готовятся операторы нашего Центра управления полётами. К новому запуску мы вводим в эксплуатацию вторую нашу наземную станцию управления.
— Какие основные задачи будет решать проект и когда ожидаются его первые результаты?
— Основная задача — научная, проект не будет коммерческим. Для планирования межпланетной миссии планируем использовать наши наработки по коммерческим спутникам ДЗЗ и собственное финансирование. Запуск предварительно намечен ближе к концу десятилетия — постараемся подготовить его к 2027-2028 году. Некоторое время после достижения Луны спутникам потребуется на съёмку, отправку информации. Сейчас мы работаем над способом передачи данных.
Далее планируется съёмка Марса, задача будет та же. Об этом пока рано говорить — всё будет зависеть от результатов, полученных на окололунной орбите. Но мы ставим Красную планету как главную цель — сначала Луна, затем Марс. Сложности, в том числе, возникают со связью. Если с Луной этот вопрос решаемый, то с Марсом — это глобальная, фундаментальная задача, выходящая за рамки одной только техники.
Полученная 3D-карта Луны высокого разрешения методом цифровой фотограмметрии станет дополнительным инструментом для учёных, который дополнит другие возможности для исследований. Полученная информация будут опубликована в открытом доступе. Исследователи смогут использовать её в своей работе по изучению естественного спутника Земли и по планированию будущих космических миссий — как автоматических, так и пилотируемых.
Кроме того, натуральная фотограмметрическая модель обеспечит более понятное представление Луны для любителей — её можно будет приблизить, детально рассмотреть поверхность, увидеть следы работы там людей. Потому что даже на видеосъемке не всегда можно разобрать, что там на поверхности.
— Сейчас Геоскан создает образовательные спутники и аппараты ДЗЗ. Какие у компании дальнейшие планы в области разработки космических аппаратов? Планируется ли расширять линейку продукции или модернизировать существующие спутниковые платформы?
— Обязательно. У нас происходит непрерывная модернизация. Сейчас полетят 3-юнитовые аппараты и они уже отличаются от наших аппаратов такой же размерности, которые отправились на орбиту в ноябре 2024 года. Например, мы улучшили систему навигации, модернизировали программное обеспечение — оно дорабатывается постоянно. Аппараты на орбите мы можем перепрограммировать, перепрошить — это касается любой платы и системы. Сейчас активно работаем над улучшением системы ориентации и стабилизации, которая необходима как для съемки Земли, так и в будущем для Луны и Марса. Если мы идеально научимся работать на околоземной орбите, то сможем делать то же самое и в относительно дальнем космосе.
Также экспериментируем с улучшением солнечных батарей. В качестве материала панелей для 3-юнитовых аппаратов используется кремний, для 16-юнитовых — арсенид галлия, который дороже, но у него выше КПД и стойкость к радиации. В этой области мы работаем с НТЦ тонкопленочных технологий в энергетике — они сторонники того, чтобы кремний возвращать в космонавтику и использовать на низких околоземных орбитах.
Мы проведем эксперимент на спутнике Геоскан-1 с солнечными панелями из полупроводников разного типа. Так, там установлены солнечные панели из кремния -n и -p типа. За время полеты мы с коллегами оценим эффективность и длительность службы используемых материалов.
Данные, которые мы получаем из космоса, дают нам понимание того, что ещё можно и нужно улучшить. Опыт по 3-юнитовым и 16-юнитовым аппаратам пригодится для создания группировки спутников ДЗЗ. Первый большой аппарат полетит сейчас, а второй, под названием «Лобачевский», созданный для Нижегородского государственного университета, отправится на орбиту примерно осенью. У него будет две камеры меньшего размера, чем на ИнноСат16 — мультиспектральная цветная и гиперспектральная. Поскольку аппарат ещё в процессе сборки, мы сможем применить полученный лётный опыт при его создании.
— Можете рассказать подробнее о развитии собственной группировки ДЗЗ Геоскана? На каких аппаратах будет строиться система?
— Основой будущей группировки ДЗЗ Геоскана станут несколько спутников формата 16U. В дальнейшем планируем делать более крупные спутники. Пока есть два варианта: либо это будут большие кубсаты — до 60 юнитов (при том, что сейчас максимальный размер в мире — 24 юнита). Другой вариант — делать спутники оригинальной конструкции, не привязываясь к форм-фактору кубсата и его строгим формам. В таком случае, придётся создать ещё и свой контейнер или как говорят систему отделения, либо работать по этому вопросу с нашим партнером, компанией «Аэроспейс кэпитал».
В планах компании — достичь разрешения снимков ДЗЗ до 90 см на пиксель. Мы знаем, что в мире сейчас делают 30 см на пиксель в коммерческой съёмке. Пока цель для нас очень амбициозная, но надеемся за два-три года её достичь. Начинаем с 2,5 м на пиксель у ИнноСат16.
Кубсаты «Геоскана» — часть попутной полезной нагрузки, запущенной 25 июля ракетой «Союз-2.1б». Основной же стали спутники «Ионосфера-М» №3 и №4. Подготовили карточки о том, как они устроены и для чего нужны.
Космические аппараты займутся изучением космической погоды. Что её формирует и как её можно прогнозировать — рассказали всё, что нужно знать.
Tags:
