Украинские ученые сделали еще один большой шаг в исследовании космоса. 26 мая на околоземную орбиту был успешно выведен наноспутник PolyITAN-2-SAU, который уже начал передавать сигналы на земную станцию. Авторы разработки — преподаватели и студенты НТУУ «Киевский политехнический институт им. Игоря Сикорского».
Наноспутник был запущен с космодрома на мысе Канаверал на борту американской ракеты-носителя Atlas V вместе с 27 другими космическими аппаратами, которые были созданы в университетах 19 стран. Запуск PolyITAN-2-SAU состоялся в рамках международного проекта QB50. Основной целью запуска группы наноспутников является научные исследования нижней термосферы Земли на высотах 90—420 км (она является наименее исследованной) для уточнения глобальной ионно-термосферной модели (модель GITM).
Это уже не первый наноспутник, разработанный в стенах НТУУ «Киевский политехнический институт им. Игоря Сикорского». Ранее «День» писал о наноспутнике стандарта CubeSat — PolyITAN-1 формата U1, над разработкой которого ученые работали в течение трех лет. Сегодня этот спутник тоже успешно работает на околоземной орбите.
О подготовке второго наноспутника PolyITAN-2-SAU к запуску в космос и о последующей его работе «Дню» рассказал кандидат технических наук, старший научный сотрудник Национального технического университета Украины и руководитель Лаборатории наноспутниковых технологий Борис РАССАМАКИН.
— Расскажите, пожалуйста, как проходила подготовка к запуску PolyITAN-2-SAU?
— Мы начали работу над этим спутником в 2012 году и очень рисковали, поскольку на то время уже занимались разработкой PolyITAN-1. Тем не менее в 2015 году мы уже были готовы стартовать с нашим вторым спутником на ракете «Днепр-1». Но потом старт перенесли на 2016 год, и вот в 2017 мы стартовали.
22 апреля 28 спутников, которые принимали участие в программе QB50, состыковались с Международной космической станцией. И в ночь на 26 мая PolyITAN-2-SAU был выведен в заданные точки околоземной орбиты.
Также организаторы программы на базе в Индии проводили запуск восьми других спутников, которые не прошли эксперимент на МКС.
— Большинство деталей для первого спутника ученые университета разрабатывали сами. Как было со вторым спутником?
— Конструкция PolyITAN-2-SAU почти не отличается от первого спутника, который летает на околоземной орбите уже третий год. Впрочем, мы немного изменили второй спутник в части дизайна и добавили систему ориентации — новые датчики солнца, маховик и фотоэлементы. Электронная платформа осталась той же.
— Какие функции будет выполнять PolyITAN-2-SAU в космосе?
— Он будет измерять параметры термосферы Земли, фиксировать характеристики состава плазмы, в частности, атомарного и молекулярного кислорода, термосферы от 400 км до 100—90 от поверхности Земли, в непосредственной близости к верхним слоям атмосферы Земли. Ресурс нашего спутника рассчитан на два года.
— Каковы следующие этапы работы со спутником, после ввода-вывода на околоземную орбиту?
— На протяжении семи недель мы должны настроить аппарат. Потом на протяжении месяца мы будем реализовывать сценарии измерения термосферных характеристик одновременно со всеми другими спутниками по программе, которую разработал Бельгийский институт Фон Кармана (г. Брюссель).
— Как долго будет длиться научный эксперимент?
— По сценарию организаторов, эксперимент будет длиться два года. Данные будут фиксироваться в течение месяця-полутора с перерывом еще на месяц. Потом мы опять будем проводить срезы термосферы на расстоянии 300, а затем 200 км.
— Сколько стоил запуск такого спутника?
— Трудно сказать. Приблизительно это стоит 200 тыс. долларов. Но за запуск спутников отвечало Европейское космическое агентство. Для нашего формата спутника — U2 — взнос составлял 20 тыс. евро. Также мы должны были самостоятельно разработать спутник и найти на это финансирование.
Нас профинансировало Министерство образования, Калинин фонд оплатил нам пусковые услуги и элементы для спутника. Компания «Boeing-Україна» частично финансировала нам покупку элементов для спутника и помогала с оборудованием наземной станции. В рамках проекта мы также сотрудничали из Шеньянским авиакосмическим университетом та спонсором фирмой Диона Ltd.
— Какую цель ставила команда, когда начинала участие в проекте QB50?
— С самого начала мы работали по программе нашего университета, которая предполагала запуск спутника приблизительно раз в два года.
Научная ценность этого проекта заключается в том, что впервые будут исследованы наличие атомарно-нуклеарного кислорода и его концентрации на орбитах, которые мы должны исследовать с точностью, благодаря нашей системе навигации и ориентации. Если мы решим эту научную задачу, то сделаем большой вклад в общую разработку мировой базы данных по атомарно-молекулярному кислороду. В последующем ученые смогут усовершенствовать глобальную ионно-термосферную модель Земли, которая анализирует разные сложные процессы, происходящие в термосфере нашей планеты и еще не совсем изученные.
— Работаете ли сейчас над другими проектами?
— Сейчас мы работаем еще над тремя спутниками. Первый позволит проводить наблюдения из космоса с помощью оптических приборов и сканеров. Второй проект позволит осуществлять надзор за изменениями гравитационного поля Земли для предупреждения вулканических извержений и землетрясений. Это попытка нового метода проверки приборов, которые имеют новый подход к изучению изменения гравитационного поля Земли.
Также мы разрабатываем биологический CubeSat. Это контейнеры с видеокамерой для выращивания растений в минимальной гравитации. В течение года-двух мы готовы предоставить информацию для Лунной программы Украины по технологии выращивания растений при микрогравитации и работать над ее совершенствованием.
Но если Европа нам не поможет, мы не сможем запустить эти спутники в космос и в полной мере реализовать свои проекты.
