Спутники CubeSX-HSE и CubeSX-Sirius-HSE относятся к научно-исследовательским образовательным космическим аппаратам. Зачем университету может быть нужен собственный спутник на орбите, какие задачи он решает и как в этом участвуют студенты, объясняет Андрей Абрамешин, заместитель директора Московского института электроники и математики им. А. Н. Тихонова НИУ ВШЭ.
Малый космический аппарат CubeSX-HSE
Фото: www.hse.ru
Малый космический аппарат CubeSX-HSE
Фото: www.hse.ru
CubeSX-HSE — малый космический аппарат, который представляет собой конструкцию из трех юнитов (блок примерно 10х10 см), укрепленных на единой раме. Один из юнитов отводится под блок маховиков, ориентирующих аппарат в пространстве, второй включает в себя все платы для работы спутника, а третий полностью отведен под полезную нагрузку — камеру для дистанционного зондирования Земли.
Все материалы спутников — российского производства. Аппарат построен на базе российской платформы форм-фактора OrbiCraft-Pro 3U формата CubeSat и оборудован экспериментальной камерой на линзах Френеля, созданной в сотрудничестве с Самарским университетом, и высокоскоростным передатчиком X-диапазона. Отработка систем управления спутником осуществлялась сотрудниками и студентами МИЭМ.
Спутники разрабатываются в соответствии с международным стандартом CubeSat, который подразумевает запуск спутника из контейнера. Подобные контейнеры крепятся на разгонный блок «Фрегат» вместе с крупным спутником, занимающим большую часть ракетоносителя, и из них контейнеры «выстреливают» в указанный момент, выводя на орбиту малые космические аппараты.
В полете наш спутник ровно год. Средняя скорость движения — 7,59 км/c, путем простого умножения на 60 секунд, затем на 60 минут, 24 часа и 365 дней получаем 239 358 240 км, или 239,6 млн км. Если же в витках, то это 5470 полных витков вокруг Земли. Высота орбиты спутника — 569,8 км в апогее и 537,3 км в перигее. Снимков, если отбросить совсем неудачные, тестовые и пасмурные,— порядка 150, но не стоит забывать, что спутник сам по себе экспериментальный, а съемка — лишь часть его работы.
Можно определить две основные группы задач спутника. К первой относятся опытные испытания оборудования — как функциональных плат, так и полезной нагрузки. Исследуются их надежность, долговечность, качество работы. Вторая группа задач — дистанционное зондирование Земли в видимом спектре, а это уже и мониторинг состояния поверхности планеты, и метеосъемка, и отслеживание масштабных изменений, и многие другие направления, где применяются подобного рода аппараты.
Тем же «рейсом» на орбиту был доставлен еще один спутник — CubeSX-Sirius-HSE. Это совместная разработка МИЭМ НИУ ВШЭ, компании «Спутникс» и образовательного центра «Сириус» по программе для школьников «Большие вызовы». Специалисты МИЭМ выступали преподавателями и руководителями проекта. Два аппарата строились одновременно и во многом идентичны, даже названия похожи: CubeSX-HSE и CubeSX-Sirius-HSE. Весь прием телеметрии со спутника образовательного центра будет осуществляться центром управления полетами МИЭМ НИУ ВШЭ, развернутым и функционирующим в МИЭМ. У одаренных студентов, обучающихся на образовательных программах НИУ ВШЭ, есть возможность работать с инженерами от университета, принимающими непосредственное участие в разработке космического аппарата и полезной нагрузки. Подобные запуски позволяют студентам предлагать, внедрять и испытывать свои разработки для малых космических аппаратов в условиях космоса. Запуски осуществляются в рамках грантов, направленных на обучение молодых специалистов.
Запуск нового спутника Высшей школы экономики запланирован на 9 августа 2022 года. Он будет осуществлять мониторинг земной поверхности в регионах Арктики, а также станет частью системы отслеживания движения судов по Северному морскому пути.
На спутнике будет установлена импульсная плазменная двигательная установка VERA (Volume-Effective Rocket-propulsion Assembly) в рамках программы Space PI, поддерживаемой Фондом содействия инновациям. Запуск нашего спутника станет частью проекта фонда. Это одна из первых в мире установок, которая позволит создавать и поддерживать на орбите группировки из десятков наноспутников.