Студенты и аспиранты Самарского национального исследовательского университета им. Королёва, участники клуба «Космический градиент», разработают учебно-образовательный конструктор для самостоятельной сборки пикоспутника — космического аппарата, весящего менее одного килограмма и сопоставимого по размерам с обычной полулитровой алюминиевой банкой из-под прохладительных напитков.
Главная цель этого конструктора — научить студентов и школьников практическим навыкам космического программирования — создания программного обеспечения для систем и датчиков космических аппаратов. Данный проект «спутника из коробки» стал победителем конкурса программы «УМНИК» и получил финансовую поддержку Фонда содействия инновациям.
На его борту мы также предусмотрим свободное место под полезную нагрузку пользователя. Это будет самый настоящий, хоть и маленький, спутник, который можно даже будет запустить, однако главная его задача — учебно-образовательная: научить учащихся старших классов и студентов профильных вузов программировать в космической сфере, то есть, писать программное обеспечение для космических аппаратов», — рассказал руководитель клуба молодежного аэрокосмического приборостроения «Космический градиент» Самарского университета им. Королёва Алексей Кумарин.
Как отметил руководитель клуба, чем меньше весит спутник, тем дешевле его запустить в космос, поэтому аппараты пикокласса несомненно имеют перспективу. В настоящее время наиболее популярным форматом университетских и образовательных спутников является CubeSat — такой аппарат состоит из одного или двух-трех кубов размерами 10×10×10 см и весит обычно около трех кг. Стоимость доставки и выведения на орбиту пока что по-прежнему остается очень высокой и запуск обычного наноспутника формата CubeSat может обойтись в несколько десятков тысяч долларов.
Предлагаемый к самостоятельной сборке аппарат будет иметь форму прямоугольного параллелепипеда, состоящего из двух кубиков 5×5х5 см. Внутри корпуса, как полки в этажерке, устанавливаются готовые платы бортовых систем, кроме того, предусмотрено свободное место под дополнительные электронные платы — их разработают, соберут и запрограммируют пользователи конструктора согласно своим проектам и задачам. Концепция конструктора предполагает последовательное создание и развитие четырех версий пикоспутника — настольной, атмосферной, стратосферной и космической.
Атмосферный вариант пикоспутника посложнее, он с более мощным радиопередатчиком, и его можно будет запускать на высоту 1-2 км с помощью экспериментальных ракет, наподобие тех, что разрабатываются в студенческом конструкторском бюро RocketLAV Самарского университета имени Королёва. На Землю аппарат спустится с помощью парашюта.
Парашют понадобится и стратосферному варианту — для спуска с высоты 25–30 км, куда пикоспутник поднимется на стратостате. Для выведения на орбиту космической версии потребуется уже помощь космонавтов — такой маленький аппарат они смогут запустить с МКС в ручном режиме — просто выйдя с пикоспутником в открытый космос. Но это уже в отдаленной перспективе. Возможно, к тому времени для пикоспутников будут разработаны свои отдельные транспортно-пусковые контейнеры.
В зависимости от версии, пикоспутник оснастят различными датчиками — температуры, давления, ускорения, магнитного поля Земли. В качестве полезной нагрузки пользователи смогут установить свои датчики и приборы. При запуске нескольких или целого роя пикоспутников с соответствующей начинкой можно, например, проводить распределенные исследования в верхних слоях атмосферы, определять, как солнечный ветер влияет на магнитное поле Земли. С солнечным ветром связаны такие явления космической погоды, как магнитные бури и полярные сияния.
В настоящее время уже завершена разработка настольной версии пикоспутника, с ее помощью любой желающий может начать учиться программированию в рамках курсов, организованных в университете при поддержке Фонда содействия развитию институтов гражданского общества в Приволжском федеральном округе. Более подробную информацию можно найти в соцсетях в группе клуба «Космический градиент». Атмосферный вариант пикоспутника планируется изготовить к концу года.
roscosmos.ru