Аргентинский зоркий глаз
7 октября 2018 г. с космодрома, расположенного на базе военно-воздушных сил США Ванденберг, произведен успешный запуск ракеты-носителя Falcon 9 компании SpaceX, которая вывела на SSO – солнечно-синхронную орбиту (геоцентрическая орбита с такими параметрами, что аппарат, находящийся на ней, проходит над любой точкой поверхности приблизительно в одно и то же местное солнечное время) на высоту 620 км космический аппарат SAOCOM 1A, предназначенный для дистанционного зондирования Земли.
Спутник SAOCOM 1A (Satélite Argentino de Observación COn Microondas, Spanish for Argentine Microwaves Observation Satellite) разработан по заказу Национальной комиссии по космической деятельности CONAE (Comisión Nacional de Actividades Espaciales) – это гражданское аргентинское государственное космическое агентство, отвечающее за все космические программы страны.
Аргентина планирует иметь на орбите группировку из двух спутников – SAOCOM 1A и SAOCOM 1B. Первоначально запуск этих космических аппаратов был назначен еще на 2010–2011 гг., затем был перенесен на 2012–2013 гг., после – на 2014–2015 гг. В феврале 2016 г. были названы новые сроки – декабрь 2016-го и декабрь 2017-го, однако и они не были соблюдены. Наконец, в августе текущего года было объявлено о планируемом запуске SAOCOM 1A в октябре 2018 г. и SAOCOM 1B – в 2019 г.
Разработкой и постройкой двух космических аппаратов – SAOCOM 1A и SAOCOM 1B – занималась INVAP – аргентинская компания, которая реализует высокотехнологичные проекты в ядерной, космической, энергетической и медицинской отраслях. Спутники были построены на платформе аппарата SAC-C (Satellite de Aplicaciones Cientifico-B) – это спутник ДЗЗ, совместно разработанный Аргентиной, США, Францией, Италией, Данией и Бразилией еще в 2000 г.
Аппарат SAOCOM 1A оснащен сенсором SAR-L (Synthetic Aperture Radar – радиолокатор с синтезированной апертурой), работающим в диапазоне L (1,275 ГГц) и обеспечивающим получение изображений с разрешением от 7 до 100 м в пределах от 50 км до 400 км.
Спутник располагает вместительным твердотельным накопителем Solid State Recorder емкостью от 50 до 100 ГБ для хранения полученных изображений, которые затем могут передаваться на наземную станцию обслуживания по двум каналам связи диапазона X на скорости до 150 Мбит/с каждый.
Аппарат SAOCOM 1A обладает массой 1600 кг и рассчитан на пятилетний срок службы. Спутник SAOCOM 1B является полным дубликатом SAOCOM 1A.
Аргентинская группировка SAOCOM будет работать совместно с итальянской COSMO-SkyMed (спутники, работающие в диапазоне X), чтобы обеспечить передачу информации, относящейся к аварийным ситуациям. Такой подход, предполагающий использование двух спутников SAOCOM и четырех аппаратов COSMO-SkyMed, позволит объединить возможности космических агентств Аргентины и Испании и предлагать сервисы SAR в X-диапазоне и L-диапазоне для клиентов двух стран.
Связь на высоких частотах
17 октября 2018 г. концерн ULA (United Launch Alliance – совместное предприятие корпораций «Боинг» и «Локхид Мартин») запустил с космодрома на мысе Канаверал, со стартового комплекса Space Launch Complex-41, ракету «Атлас V» со спутником AEHF-4. Это уже 50-й по счету успешный запуск концерна ULA для нужд военно-воздушных сил США (пока не созданы планируемые президентом Дональдом Трампом космические силы, за спутники отвечает командование ВВС). Первый запуск для ВВС США состоялся 8 марта 2007 г. по программе Space Test Program-1 (STP-1). Кроме того, запуск AEHF-4 стал 131-м успешным стартом ракеты «Атлас V» с начала запусков – в декабре 2006 г.
Стоит отметить, что 100% успешными запусками военных спутников, впрочем, равно как и гражданских аппаратов, с которыми тоже не было ни одного сбоя, концерн ULA обязан применению безотказных российских двигателей. Как известно, первая ступень ракеты «Атлас V» (длина – 32,46 м, диаметр 3,8 м) оснащается российским двигателем РД-180 (RD AMROSS RD-180 – в американском варианте), который развивает тягу в 390 180 кгс (на уровне моря).
Американская система на высоких частотах AEHF (Advanced Extremely High Frequency) обеспечивает защищенные каналы связи для вооруженных сил США, Великобритании, Канады и Нидерландов. Данная система будет состоять из шести космических аппаратов, расположенных на геостационарной орбите (ГСО), четыре из которых уже запущены (стоимость одного аппарата – 850 млн долл.). Новая AEHF обладает обратной совместимостью с устаревшей системой связи Milstar, которую она должна со временем заменить.
Система AEHF будет работать на сверхвысоких частотах: 44 ГГц Uplink (EHF, Extremely High Frequency – КВЧ, крайне высокие частоты) и 20 ГГц Downlink (SHF, Super High Frequency – СВЧ, сверхвысокие частоты). AEHF представляет собой универсальную систему, которая обеспечивает надежную, глобальную, безопасную, защищенную и устойчивую к помехам связь для высокоприоритетных военных наземных, морских и воздушных соединений.
Спутники AEHF используют большое количество узкополосных лучей, направленных на Землю, для ретрансляции связи с пользователями и от пользователей. Установка прямой связи между спутниками позволяет AEHF ретранслировать данные напрямую, а не через наземные станции. Спутники предназначены для обеспечения устойчивой к помехам связи с низкой вероятностью перехвата. Они оснащены антеннами с фазированными решетками, которые могут адаптировать свои диаграммы излучения, чтобы блокировать потенциальные источники помех.
Для обратной совместимости с системой Milstar AEHF также может работать на низких скоростях передачи данных: 75–2400 бит/с и 4,8 кбит/с – 1,544 Мбит/с. На новом канале AEHF увеличивает скорость передачи данных до 8,192 Мбит/с. Космический сегмент системы AEHF будет состоять из шести спутников, которые обеспечат покрытие поверхности Земли между 65 градусом северной широты и 65 градусом южной. Для северных полярных регионов действует Enhanced Polar System – расширенная полярная система, являющаяся дополнением к AEHF.
Спутник AEHF-4, разработанный компаниями Lockheed Martin и Northrop Grumman на платформе A2100M, обладает массой 6168 кг, срок службы аппарата – 14 лет.
Colombo с российской «начинкой»
19 октября 2018 г. французская компания Arianespace произвела успешный запуск ракеты-носителя «Ариан 5» с космодрома Куру Гвианского космического центра. Этот старт стал начальной точкой в семилетней миссии космического аппарата BepiColombo, отправившегося к планете Меркурий. BepiColombo был создан совместными усилиями Европейского космического агентства ESA и Японского агентства аэрокосмических исследований JAXA. Космический аппарат, несущий на своем борту два зонда, совершит шесть пролетов рядом с планетой Меркурий в период 2021–2025 гг. Это первая европейская научная «экспедиция» на ближайшую к Солнцу планету.
BepiColombo был разработан консорциумом Airbus Defence and Space (включает в себя 83 компании из 16 стран). Масса аппарата составляет 4081 кг; размеры: 3,9 × 3,6 × 6,3 м; мощность – 11,2 кВт. Аппарат рассчитан на восьмилетний полет, включая год интенсивных научных исследований.
BepiColombo (второе название – MCS (Mercury Composite Spacecraft) состоит из четырех модулей: MTM, MPO, MMO и MOSIF. Модуль MTM (Mercury Transfer Module) несет в себе два зонда – MPO и MMO. Модули MMO Sunshield и MOSIF (Interface Structure) призваны защитить аппарат от солнечных лучей и обеспечить обмен данными между зондами.
Зонд MPO (Mercury Planetary Orbiter) предназначен для изучения поверхности и внутреннего строения планеты со слабо вытянутой полярной орбиты (400 км на 1500 км). В частности, планируется создание мультиволновой карты поверхности Меркурия. Зонд MMO (Mercury Magnetospheric Orbiter), разработанный агентством JAXA, предназначен для изучения магнитосферы планеты.
Особо стоит отметить, что на зонде MPO установлено несколько российских приборов.
Назначение MGNS (Mercury Gamma ray and Neutron Spectrometer) – изучение элементного состава вещества поверхности Меркурия, что позволит уточнить представление об образовании и эволюции планеты; измерение отношения калия к торию и сопоставление этой величины с теми, что известны о других планетах земной группы; изучение полярных районов Меркурия и сопоставление их с полярными районами Луны. Прибор разработан в отделе ядерной планетологии ИКИ РАН.
PHEBUS (Probing of Hermean Exosphere by Ultraviolet Spectroscopy) – ультрафиолетовый спектрометр для измерения состава и динамики экзосферы Меркурия. Разработка отдела физики планет ИКИ РАН – входной оптический блок с системой наведения прибора в заданном направлении. В разработке также участвовала Япония.
PICAM (Planetary Ion Camera) – панорамный энерго-масс-спектрометр положительно заряженных ионов в составе плазменного комплекса SERENA (Search for Exospheric Refilling and Emitted Natural Abundances). Он предназначен для исследования потока ионов с поверхности планеты и ионов солнечного ветра в магнитосфере Меркурия, что позволит изучить грунт Меркурия и его взаимодействие с экзосферой планеты. Цели эксперимента – определить химический состав грунта, изучить физические процессы выброса с поверхности нейтральных частиц и измерить потоки магнитосферных ионов, которые возвращаются на поверхность. Вклад ИКИ РАН – разработка электронно-оптической схемы.
Арабский наблюдатель
29 октября с космодрома космического центра Танэгасима (Япония) был произведен успешный запуск ракеты-носителя H-IIA, с помощью которого на солнечно-синхронную орбиту на высоту 613 км с наклонением 98,13 градуса был выведен спутник дистанционного зондирования Земли KhalifaSat. Космический аппарат принадлежит агентству MBRSC (Mohammed bin Rashid Space Centre) из Объединенных Арабских Эмиратов. Вместе с KhalifaSat на орбиту был выведен японский спутник GOSAT-2 (Greenhouse gases Observing SATellite-2), принадлежащий агентству JAXA (Japan Aerospace Exploration Agency – Японское агентство аэрокосмических исследований).
Арабский спутник KhalifaSat будет производить изображения земной поверхности высокого разрешения для использования в различных целях, включая городское планирование, классификацию районов, мониторинг изменений окружающей среды и оказание помощи в случае стихийных бедствий. Спутниковые снимки KhalifaSat будут предоставляться местным органам власти ОАЭ и ряду коммерческих организаций как на местном, так и на международном уровне.
Стоит отметить, что разработчиком данного спутника является Mohammed bin Rashid Space Centre. Космический аппарат обладает массой 330 кг, мощностью 450 Вт и располагает твердотельным накопителем (Mass Storage SSR) емкостью 512 Гб. Корпус спутника чуть менее 2 м в высоту и 1,5 м в диаметре. Наиболее чувствительным прибором на спутнике является камера KHCS (KhalifaSat camera system), которая покрыта сверхпрочным экраном из углеродного волокна CFRP (Carbon Fibre Reinforced Polymer) для защиты от вредного излучения.
Японский спутник GOSAT-2, также выведенный на солнечно-синхронную орбиту на высоту 613 км, обладает более внушительными размерами: 5,3 × 2,0 × 2,8 м. Масса аппарата составляет менее 2 т, мощность – 5 кВт. Спутник GOSAT-2 будет работать в паре с GOSAT-1, выведенным на орбиту на высоту 666 км 23 января 2009 г.
Эксперты полагают, что парниковые газы, образующиеся в результате человеческой деятельности, представляют собой одну из главных причин глобального потепления. Межправительственная группа экспертов по изменению климата IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change), международная организация специалистов, которая проводит научные исследования по изменению климата и оценивает соответствующую политику в отношении климата, в 2013 г. опубликовала свой пятый доклад о влиянии парниковых газов на потепление.
Спутник GOSAT-2 призван изучать данный феномен: космический аппарат сможет проводить наблюдения за парниковыми газами с более высокой степенью точности с помощью высокопроизводительных бортовых датчиков наблюдения. Проект будет предоставлять результаты наблюдений природоохранным организациям и способствовать стимулированию международных усилий по борьбе с глобальным потеплением.
Разработчики улучшили возможности наблюдения за целевыми точками спутника, позволяющие космическому аппарату собирать точные показания из более широкого диапазона целевых точек – способность, которая будет особенно полезна при оценке промышленных зон, плотно населенных пунктов и других районов с большим количеством выбросов парниковых газов.
Использованные источники
CONAE (Comisión Nacional de Actividades Espaciales)
https://www.argentina.gob.ar/ciencia/conae/
SpaceX (Space Exploration Technologies Corporation)
http://www.spacex.com/
ULA (United Launch Alliance)
http://www.ulalaunch.com/
Arianespace SA
MHI Launch Services
http://h2a.mhi.co.jp/en/
Mohammed bin Rashid Space Centre (MBRSC)
https://mbrsc.ae/index.php/en
Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA)
http://global.jaxa.jp/
