Первый старт
Первым стартом 2019 г. стал запуск китайской ракеты-носителя «Чанчжэн-3B/G3» («Великий поход 3B/G3», Long March-3B/G3) с космодрома Сичан, расположенного в городском уезде Сичан провинции Сычуань. И я не удивлюсь, если в этом году именно Китай обгонит по количеству запусков зашедшую в ступор правительственных «шатдаунов» Америку мистера Трампа. Но вернемся к космонавтике.
Итак, старт состоялся 10 января – ракета-носитель «Чанчжэн-3B/G3» (литера G означает продвинутую версию ракеты, способную выводить на геостационарную орбиту спутники массой 5500 кг), запущенная со стартового комплекса LC2 (Launch Complex 2), вывела на геосинхронную орбиту (ГСО) спутник связи Zhongxing-2D (Chinasat-2D). Космический аппарат является третьим спутником второго поколения Shentong (коммуникационные геостационарные спутники военного назначения).
Китай в настоящее время оперирует двумя типами военных спутников связи – Fenghuo и Shentong. Аппараты серии Fenghuo используются для тактического звена военной связи: они передают зашифрованные данные и голосовые сообщения для НОАК – Народно-освободительной армии Китая. Сейчас на орбите находятся спутник Fenghuo-2 (создан на платформе DFH-4) и спутник Zhongxing-1A, запущенный с помощью ракеты-носителя «Чанчжэн-3B» 18 сентября 2011 г.
Военные спутники связи серии Shentong используются НОАК для голосовых сообщений и передачи данных в диапазоне Ku. Аппараты Shentong первого поколения были основаны на платформе DFH-3 (Dongfanghong-3), разработанной Китайской академией космических технологий CAST (China Academy of Space Technology). Эти спутники характеризуются более тяжелой полезной нагрузкой, повышенной надежностью и энергопотреблением.
Zhongxing-20 (Chinasat-20), первый спутник серии Shentong, был запущен 14 ноября 2003 г. с помощью ракеты-носителя «Чанчжэн-3А». Аппарат Zhongxing-20A стал вторым спутником серии Shentong, запущенным 24 ноября 2010 г. (также с помощью ракеты «Чанчжэн-3А»).
Спутник Zhongxing-2A (Chinasat-2A), запущенный 26 мая 2012 г. с помощью ракеты-носителя «Чанчжэн-3B/G3», стал первым в новой серии аппаратов второго поколения Shentong-2, основанных на платформе DFH-4. Вскоре к нему присоединился спутник Zhongxing-2C (Chinasat-2C), запущенный 3 ноября 2015 г. (также с помощью ракеты «Чанчжэн-3B/G3»).
Платформа DFH-4 отличается повышенной мощностью, большей полезной нагрузкой и увеличенным до 15 лет сроком службы. Размеры спутника составляют 2,36 × 2,1 × 3,6 метра, масса – 5200 кг, мощность – 8 кВт. Аппараты данной платформы оснащаются транспондерами диапазонов C, Ku, Ka и L.
Завершение проекта
Вторыми, сразу после китайцев, «отстрелялись» американцы: 11 января с космодрома военно-воздушной базы Ванденберг (округ Санта-Барбара штата Калифорния) со стартового комплекса Space Launch Complex 4-East (SLC 4E) был произведен успешный запуск ракеты-носителя Falcon 9 Block 5 компании SpaceX. Первая ступень этой ракеты 10 сентября 2018 г. использовалась для запуска на орбиту спутника связи Telstar 18 VANTAGE. Теперь же Falcon 9 отправила на низкую околоземную орбиту финальную партию из десяти спутников Iridium NEXT. Таким образом, грандиозное обновление сети Iridium завершено – все 75 аппаратов выведены на орбиту.
Запуски по программе Iridium NEXT компания SpaceX начала еще 14 января 2017 г. и первоначально планировала уложиться со всеми восемью стартами за два года, однако задержки с последним стартом вынудили Илона Маска перенести пуск с декабря 2018 г. на январь 2019 г. Тем не менее, эту серию успешных запусков Falcon 9 можно признать большим достижением компании SpaceX, которое позволит ей заметно усилить позиции в конкурентной борьбе с концерном United Launch Alliance (ULA).
Хотя погода в день старта на Тихом океане была неблагоприятная, SpaceX удалось посадить первую ступень ракеты Falcon 9 на специально изготовленную плавающую платформу ASDS (Autonomous Spaceport Drone Ship – автономный беспилотный корабль-космопорт), которая, по сути дела, является переоборудованной баржей. Так как старт был осуществлен с космодрома Ванденберг, то первую ступень приземлили на Drone Ship под названием Just Read the Instructions («Просто прочти инструкции») – платформа получила свое название по мотивам фантастической новеллы Иэна М. Бэнкса «Игрок».
Один из наших экспертов в прошлом году, говоря о сети Iridium, указал на тот факт, что данная спутниковая группировка является нишевой системой, которая функционирует в первую очередь для голосовой связи и не может обеспечивать широкополосный доступ в Интернет. Это абсолютно правильно по отношению к сети Iridium первого поколения, но с вводом в строй новой группировки Iridium NEXT положение несколько изменится.
Разработкой новых спутников занималась французская компания Thales Alenia Space, а итоговая сборка, интеграция и тестирование осуществлялись уже на территории США – компанией Orbital ATK. Всего был изготовлен 81 аппарат – 75 из них запущены на орбиту (66 активных и девять спутников орбитального резерва), остальные шесть останутся на Земле – в качестве запасных. Общая стоимость проекта Iridium NEXT (разработка, изготовление, запуск, страховка и модернизация наземной инфраструктуры) составляет 2,9 млрд долл.
Спутник Iridium NEXT создан на платформе ELiTeBus: масса аппарата – 860 кг, размеры в сложенном состоянии – 3,1 × 2,4 × 1,5 м. Два разворачиваемых двухсегментных крыла арсенид-галлиевых солнечных батарей с размахом 9,4 м обеспечивают до 2200 Вт электроэнергии. Для маневрирования и удержания орбиты используются восемь гидразиновых двигателей с тягой 1 Н каждый, топливный бак вмещает 141 кг гидразина. Ожидаемый срок службы спутников составляет стандартные 15 лет.
Новая спутниковая группировка Iridium NEXT обеспечивает высокие скорости передачи данных: в диапазоне L до 128 кбит/с – для мобильных терминалов и до 1,5 Мбит/с – для терминалов класса Iridium Pilot marine; в диапазоне Ka до 8 Мбит/с – для фиксированных и мобильных терминалов.
Мал золотник, да японский
18 января с космодрома Утиноура, расположенного на побережье Тихого океана вблизи японского города Кимоцуки (бывший Утиноура), в префектуре Кагосима, на острове Кюсю, был произведен успешный запуск ракеты-носителя легкого класса «Эпсилон», с помощью которой на орбиту выведены семь небольших спутников.
Общая масса ракеты-носителя «Эпсилон» – 95,1 т, длина – до 26 м. Эта ракета может вывести на низкую околоземную орбиту (НОО) до 1500 кг, а на солнечно-синхронную орбиту (ССО) – до 590 кг (с использованием четвертой ступени CLPS). Стоит отметить необычную конструкцию ракеты: обтекатель крепится на промежуточную секцию первой ступени и скрывает полезную нагрузку, четвертую, третью и вторую ступени. Длина обтекателя составляет 9,19 м, диаметр – 2,5 м, вес – около 800 кг.
Главной целью разработки легкой ракеты-носителя было снижение стоимости запуска и сокращение времени, необходимого на ее создание и обслуживание. Время от подписания контракта на запуск спутника до старта сократилось с трех лет до одного года, а процесс сборки ракеты-носителя на стартовой площадке уменьшен с 42 до семи дней, предстартовый отсчет сокращен с 9 до 3 часов. Ракета оснащена современными компьютерами, благодаря чему проверка и контроль готовности «Эпсилон» к запуску происходят автоматически и почти не требуют участия человека. Для обеспечения запуска ракеты-носителя «Эпсилон» необходимо всего восемь человек.
Главным грузом «Эпсилон» в этот раз стал японский спутник RAPIS-1 (Rapid Innovation Payload Demonstration Satellite-1), принадлежащий JAXA (Japan Aerospace Exploration Agency – Японскому агентству аэрокосмических исследований). Демонстрационный аппарат массой всего 200 кг имеет форму куба со стороной 1 м. RAPIS-1 будет находиться на солнечно-синхронной орбите.
Планируется, что спутник просуществует на орбите не менее года – за это время будут испытаны несколько инновационных технологических решений: NanoBridge-based FPGA (NB-FPGA) – программируемая полевая матрица затворов на основе наномостов (будет проверена возможность использования ее в интегральных микросхемах); транспондер диапазона Х с высокой скоростью передачи данных и антенна со средним усилением; система управления для маневрирования спутника на орбите, использующая экологически чистые виды топлива; Fireant – миниатюрный маломощный приемник, который сможет использовать сигналы от навигационных спутников для отслеживания положения RAPIS-1 на орбите; прототип новых солнечных батарей, состоящих из пяти сверхлегких панелей, установленных на весле, которое будет развернуто после выхода RAPIS-1 на орбиту для генерации около 100 Вт.
Японский спутник ALE-1 (Astro Live Experiences) массой 68 кг будет использоваться для создания искусственных метеорных потоков. Спутник Hodoyoshi-2 массой 50 кг оснащен двумя камерами для исследования поверхности океанов.
Вьетнамский спутник MicroDragon массой 50 кг предназначен для изучения прибрежных районов Вьетнама, сбора данных для оценки качества воды, определения районов для ловли рыбы и мониторинга изменений береговой линии страны.
«Эпсилон» также вывела на орбиту спутники Aoba VELOX IV (для изучения свечения лунного горизонта), NEXUS (демонстрация любительской радиосистемы) и OrigamiSat-1.
Два китайских обозревателя
21 января с космодрома Цзюцюань, расположенного на краю пустыни Бадын-Джаран в низовьях реки Хэйхэ в провинции Ганьсу, был произведен успешный запуск ракеты-носителя «Чанчжэн-11» (Long March 11) легкого класса, с помощью которой на солнечно-синхронную орбиту были выведены два спутника ДЗЗ Jilin-1 Hyperspectral-01 и Jilin-1 Hyperspectral-02, принадлежащие Китайской аэрокосмической научно-технической корпорации CASC (China Aerospace Science and Technology Corporation).
Ракета-носитель «Чанчжэн-11» на твердом топливе разработана Китайской академией космических технологий CALT (China Academy of Launch Vehicle Technology), ее первый полет состоялся 25 сентября 2015 г. Ракета была создана на базе баллистических ракет серии DF-31. «Чанчжэн-11» предназначена для вывода на солнечно-синхронную орбиту (ССО) легких спутников массой до 350 кг.
Оба спутника, выведенные на орбиту, пополнили собой группировку Jilin-1, которая действует с 2015 г., когда с помощью «Чанчжэн-2» были запущены первые два аппарата – Jilin 1-01 и Jilin 1-02. В 2017 г. группировка пополнилась четырьмя спутниками за номерами 1-03, 1-04, 1-05 и 1-06. В прошлом году были запущены еще два аппарата – 1-07 и 1-08.
Всего же планируется запустить на орбиту 16 спутников, что позволит Китаю создать мощную сеть для дистанционного зондирования, которая будет охватывать весь земной шар и сможет обновлять предоставленные данные в течение трех-четырех часов. С 2020 г. планируется нарастить группировку до 60 спутников – тогда можно будет обновлять предоставленные данные за 30 минут.
С 2030 г. группировка Jilin-1 будет насчитывать уже 138 спутников, обеспечивая наблюдение любой точки земной поверхности с возможностью ее 10-минутного просмотра, Jilin-1 будет обеспечивать самое высокое в мире пространственное разрешение космических информационных продуктов.
Спутник Jilin-1 Hyperspectral-01 создан на базе аппарата Jilin-1 и дополнительно оснащен мультиспектральным тепловизором, коротковолновой, средневолновой и длинноволновой инфракрасной камерой, системой управления водными ресурсами Shuiyuan-1 и другими научными приборами.
Бортовая интеллектуальная система обработки данных спутника Jilin-1 Hyperspectral-01 способна получать изображения с разрешением 5 м и 26 каналами визуализации данных дистанционного зондирования. Этот аппарат сможет предоставлять данные и продукты дистанционного зондирования пользователям лесного, лугопастбищного, судоходного, океанографического, ресурсного и экологического секторов.
Спутник Jilin-1 Hyperspectral-02 был разработан совместно Hainan Modern Science and Technology Group – дочерней компанией Wenchang Aerospace Supercomputing Big Data Industry Cluster Project, а также компаниями Qingdao Wanguo Yunshang Internet Industry Co., Ltd. и Changguang Satellite Technology Co., Ltd. Он будет выполнять три основные функции: оптическое дистанционное зондирование, прием сообщений АИС на судах и обработку AI на орбите. Hyperspectral-02 сможет обеспечить быстрое покрытие большой площади, обновление глобальных данных сообщений АИС для судов и интеллектуальную обработку информации на орбите для океанографического мониторинга и т. д.
Использованные источники
China National Space Administration (CNSA)
Китайское национальное космическое управление
http://www.cnsa.gov.cn/
SpaceX (Space Exploration Technologies Corporation)
http://www.spacex.com/
Iridium Communications
https://www.iridium.com/
Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA)
Японское агентство аэрокосмических исследований
http://global.jaxa.jp/
China Aerospace Science and Technology Corporation (CASC)
Китайская аэрокосмическая научно-техническая корпорация
http://english.spacechina.com/n16421/index.html
