В России работают над проблемой управления наноспутниками
Инженеры НИЯУ МИФИ конструируют плазменный двигатель
В Сколково находится первое российское частное производство наноспутников. В этих стенах космические аппараты проходят путь от 3D моделей до реальных образцов. Наноспутники изготавливают по стандарту «КубСат» – он определяет габариты, необходимые для соединения спутника с ракетой-носителем.
Вместо громадных устройств в приоритете наноспутники, вес которых не превышает 10 килограммов. Запускать их выгоднее, а качество при этом не страдает.
«Они меньше, соответственно, их создание дешевле. Они легче, поэтому запуск на орбиту тоже приходится дешевле. Ну, и за счет компактных и унифицированных решений можно производить достаточно их быстро», – отметил Владислав Иваненко, генеральный директор компании «СПУТНИКС».
После того, как спутник создан, его подготавливают к полету на Земле, так как в космосе всего за полтора часа температура аппарата меняется от -60 до 100 градусов. Похожие условия имитирует термокамера.
Системы ориентации и стабилизации отрабатывают на тренировочном стенде. Так ученые могут спрогнозировать поведение спутника на орбите.
«Мы создаем здесь магнитное поле такое, какое оно было бы на орбите. Создаем излучение, и сам спутник находится на аэроподшипнике, таким образом он не ощущает влияние гравитации и находится, как бы, в невесомости», – рассказал Даниил Филиппов, инженер-математик.
Над созданием одного такого аппарата работают 15 человек, весь процесс занимает минимум полгода. Сегодня малые спутники помогают решать большие задачи.
«На сегодняшний день уже большое количество данных, которые могут эти маленькие аппараты предоставлять. Например, о магнитном поле земли, об ионосферных излучениях, получать данные о движениях атмосферы, контролировать движение судов в мировом океане», – сообщил Иваненко.
Эти и другие данные аппарат собирает в среднем пять лет. Вопрос выведения спутников с орбиты стал особенно актуальным – ведь прямо сейчас там находится более 7 тонн космического мусора. Решить проблему управления наноспутниками поможет двигатель VERA, над которым работают инженеры НИЯУ МИФИ.
Ученые конструируют самый маленький в России и в мире двигатель для спутников. Его преимущества – это малые габариты и масса, небольшое энергопотребление, а также полная безопасность в выключенном состоянии.
Все происходит в вакуумном стенде для огневых испытаний. Здесь условия максимально приближены к космическим. Нахождение в камере сравнимо с полетом на высоте 150 километров.
«У нас как двигатель работает? Заряжаются конденсаторы, когда они достигают максимального заряда, происходит разряд внутри определенного канала. Образуется плазма, вылетает. Все это происходит буквально за тысячную долю секунды», – рассказал Игорь Егоров, руководитель лаборатории плазменных ракетных двигателей Института ЛаПлаз НИЯУ МИФИ.
По его словам, плазменные двигатели помогут решить еще одну важную задачу – разведение группы спутников по разным точкам орбиты. Контролируемая площадь станет больше, а, значит, количество информации с орбиты только возрастет.
