В Бауманке надеются, что студенческий микроспутник все-таки будет запущен

2009-12-07 12:17:58

Небольшая студенческая аудитория: на столах компьютеры, на стене два экрана да массивный стол в центре. Так очень скромно выглядит Центр управления полетом малых космических аппаратов МГТУ им. Н.Э.Баумана. На начальственном столе — макеты ракет, напоминающие о славном космическом прошлом страны. Вот мощная ракетная система «Энергия-Буран», та, что поменьше, — «Протон». А самая маленькая — «Союз» — наследница гагаринской ракеты «Восток» — знаменитой «Семерки», но, конечно, в современном исполнении. Вот ей и предстоит в 2010 году вывести на орбиту микроспутник «Бауманец-2», сделанный студентами и преподавателями вуза. Аппарат разместят под обтекателем в носовой части ракеты на разгонном блоке вместе с другими спутниками.

Как пишет газета «Поиск», следующий год объявлен Годом Франции в России и Годом России во Франции и отмечаться будет в обеих странах одновременно. Осуществится идея глав государств — В.Путина и Н.Саркози, — высказанная в 2007 году. Ее развили министр образования и науки РФ А.Фурсенко и министр высшего образования и исследований Франции В.Пекресс. В России и во Франции пройдет множество мероприятий, одним из них станет запуск российского студенческого спутника «Бауманец-2». Он проведет российско-французский эксперимент.

За последние 10 лет в мире было запущено более 100 спутников, часть из них сделали вузы, часть заказали. Лаборатории ведущих университетов мира, таких как Стенфордский (США), Ла-Сапиенса (Италия), Торонто (Канада), Суррея (Великобритания), Аалборга (Дания), разрабатывают микроспутниковые технологии. Безусловный лидер по количеству запущенных микро- и наноспутников — США, около 30 аппаратов. За ними идут Великобритания, Италия, Франция.

В России использование спутников в образовательных целях только набирает обороты. В последние годы запущены «Колибри» и «Можаец» (2002 г.), «Можаец-4» (2003 г.), «Татьяна» (2005 г.), «Юбилейный» (2008 г.), «Татьяна-2» и «УгатуSat» (2009 г.). К их числу относится и микроспутник «Бауманец», созданный студентами и аспирантами МГТУ — ведущего технического вуза России, обладающего огромным опытом разработки космических технологий и подготовившего десятки тысяч высококвалифицированных аэрокосмических инженеров. Запуск «Бауманца» был приурочен к 175-летию университета и состоялся в июле 2006 года с космодрома Байконур. Однако первая ступень ракеты-носителя «Днепр» отказала — погибли и «Бауманец», и 17 иностранных спутников.

При запуске на космодроме Байконур находилось 45 студентов и преподавателей, участвовавших в создании спутника. Трагедия произошла на их глазах. Это было большим испытанием для бауманцев, однако опытные, видавшие виды профессионалы Байконура их ободрили: люди сильные, упорные, увлеченные, говорили они, должны преодолеть случившееся. «Если руки не опустите, не бросите дело, значит, вы чего-то стоите и все у вас получится». Так и произошло: сейчас ведется разработка нового вузовского микроспутника «Бауманец-2».

— По международной классификации, — рассказывает руководитель Молодежного космического центра профессор кафедры «Космические аппараты и ракеты-носители» МГТУ Виктория Майорова, — космические аппараты делятся на пикоспутники — массой до 1 кг, наноспутники — до 10 кг и микроспутники — до 100 кг. Большинство зарубежных вузов в основном разрабатывает пикоспутники, как правило, ориентированные на выполнение одного эксперимента. В среднем их стоимость — примерно 20 тысяч долларов, что не так дорого по сравнению с ценой одного микроспутника, которая «тянет» уже на сотни тысяч долларов. Однако для решения серьезных научно-технических задач пока более востребованы микроспутники: они обладают большей энергетикой, системой ориентации и стабилизации, у них достаточный объем для размещения научной аппаратуры.

Наш первый космический аппарат представлял собой летающую научную лабораторию весом 85,5 кг. С развитием новых материалов и микроэлектроники массу «Бауманца-2» удалось снизить более чем в четыре раза — до 20 кг. Конечно, объем и значимость запланированных экспериментов не пострадают. Очень важно, что разработку, финальную сборку, испытания, эксплуатацию космического аппарата и управление полетом выполняют студенты и аспиранты нашего университета под руководством профессорско-преподавательского состава и специалистов ракетно-космической промышленности.

Будущие Королёвы планируют провести отработку алгоритмов управления ориентацией космического аппарата, испытать созданную своими руками бортовую вычислительную машину. Передатчик волн миллиметрового диапазона, также сделанный в МГТУ, позволит изучить возможности сверхскоростной передачи больших объемов информации через ионосферу. Для связи со спутником, в то время как он находится вне зоны видимости наземных приемных пунктов, и определения параметров его орбиты студенты разработали дополнительный канал, который даст возможность управлять «Бауманцем» через существующую спутниковую систему «Глобалстар» и контролировать эксперименты, проходящие на борту, из любой точки земного шара при наличии под рукой компьютера и Интернета. Будут проведены также испытания микродвигательной установки, работающей на жидком аммиаке, для решения задач орбитального маневрирования студенческого микроспутника. В этом нам помогают специалисты промышленности. Для нее эта пионерская разработка представляет большой интерес: сегодня практически невозможно купить готовый микродвигатель для использования на микроспутниках.

Будет на борту и оптико-электронная аппаратура для передачи мультиспектральных изображений поверхности Земли из космоса на приемный комплекс дистанционного зондирования Земли МГТУ. Космические снимки позволяют изучать погодную обстановку, изменения растительного и снежного покрова, пожары, ураганы, пыльные бури, температуру поверхности океана, океанические течения. Многие приборы, разработанные для микроспутника (оптико-электронная аппаратура, запоминающее устройство, бортовой радиопередатчик), имеют низкую массу, габариты и энергопотребление, а их характеристики лучше, чем отечественные и некоторые зарубежные аналоги. Центр приема и обработки данных дистанционного зондирования Земли уже работает в штатном режиме, хотя студенческий спутник еще не выведен на орбиту. Пока студенты ведут наблюдение Земли из космоса через американский спутник Terra. По Интернету космические снимки поступают непосредственно в учебные аудитории и классы в интерактивном режиме. Они доступны широкой аудитории заинтересованных пользователей из числа российских и зарубежных университетов. Космический мониторинг, проводимый нашими студентами совместно с лабораторией аэрокосмических методов географического факультета МГУ, позволил вести наблюдение за наиболее проблемными экологическими зонами, например Аральским морем, и сделать прогноз на будущее.

Управлять космическим аппаратом «Бауманец-2» студенты будут из университетского ЦУПа, оснащенного всеми необходимыми средствами приема и обработки телеметрической информации, ее хранения и представления потребителям (школам, университетам, заинтересованным организациям). Навыки управления они приобретают, ежедневно работая с научно-образовательным микроспутником «Юбилейный», который находится на орбите с апреля 2008 года. Студенты принимают телеметрию с борта космического аппарата, проводят анализ состояния служебных систем спутника, контролируют его тепловой режим и энергетический баланс.

Под руководством преподавателей и специалистов наши студенты выполнили техническое задание и эскизный проект, разработали конструкторскую документацию, а затем и аппаратуру, применив наиболее надежные и дешевые технологии. Таковы традиции Бауманки: предложил идею — реализуй ее! И нам чрезвычайно важно пройти все этапы «от и до». Естественно, делается это на университетской площадке, под бдительным оком Роскосмоса.

Сейчас основная «начинка» спутника готова, часть ее сертифицирована, часть проходит тестовые испытания. Запуск «Бауманца-2» запланирован на 2010 год. Активно работать в космосе он сможет до двух лет. Но еще в течение нескольких лет аппарат останется на орбите и, хотя на крупные эксперименты энергетики ему не хватит, будет передавать отдельные данные.

Наш Молодежный космический центр был создан 20 лет назад. Все эти годы в нем работают студенты и аспиранты разных факультетов университета, выполняя различные научные и технические проекты. Их не надо агитировать и завлекать — приходят сами, а потом и товарищей приводят. Многие отдают центру все свободное время и даже выходные. Не обремененные прежним опытом, не оглядываясь на авторитеты, они находят оригинальные, свежие технические решения, что вызывает иногда восхищение даже у профессионалов. Например, для проекта создания лунной исследовательской мобильной базы наш студент (теперь уже аспирант) предложил уникальную, по оценке специалистов, надувную конструкцию лунного модуля. Ребята участвуют в научных конференциях, выставках технического творчества, симпозиумах. Уже три года подряд Молодежный космический центр демонстрирует свои разработки на авиасалоне МАКС в подмосковном Жуковском.

«Фирменным блюдом» на космическом аппарате «Бауманец-2» станет эксперимент по проведению радиоактивных измерений, разработанный совместно российскими и французскими студентами. То был первый шаг к сотрудничеству бауманцев и студентов университета «Монпелье-2». Следующим станет совместный и очень амбициозный проект — разработка студенческого лунного спутника. А пока будем ждать запуска «Бауманца-2».

← Предыдущая новость

2009-12-07 11:48:11

В РУДН представили новейшее измерительное оборудование

Следующая новость →

2009-12-07 13:04:45

В Курчатовском институте увлеклись конвергенцией