Поделиться
В МАИ создают кубсат‑ретранслятор для миссии «Венера‑Д»
В Московском авиационном институте (МАИ) разрабатывают кубсат‑ретранслятор — спутник, который может повысить эффективность российской миссии «Венера‑Д», обеспечив надежную связь исследовательских космических аппаратов с Землей. В проекте участвуют специалисты действующего в вузе Центра космических технологий и студенты совместной образовательной программы МАИ и Университета Халифы (Абу-Даби, ОАЭ). Об этом CNews сообщили представители МАИ.
Разрабатываемый кубсат состоит из шести юнитов — модулей размером 10×10×10 см. Во время миссии он будет перенаправлять на Землю фотографии, телеметрию и другие научные данные с аэростатов и напланетных аппаратов на Венере. Планируется, что после завершения работы спутник перейдет в «спящий режим» и в перспективе сможет оказывать услуги другим странам, отправляющим к Венере исследовательские миссии.
«За образец мы взяли американский Mars Cube, который сопровождал марсианскую миссию. Но наш спутник уникален тем, что адаптирован к особенностям пребывания на орбите Венеры – планеты без собственного магнитного поля и с высоким уровнем радиации», – сказал руководитель проекта, специалист Центра космических технологий МАИ Александр Бон.
Работа на орбите Венеры осложнена несколькими факторами: из‑за отсутствия у планеты магнитного поля техника сильно страдает от солнечной радиации, а большое расстояние до Земли затрудняет связь и ведет к задержкам сигнала. Кроме того, для поддержания стабильного положения на орбите нужны частые коррекции траектории — это расходует топливо, а любая ошибка в маневрах или сбой в системах ориентации могут привести к потере спутника.
В обычных спутниках за управление отвечает микроконтроллер. Это мини‑компьютер, который получает данные от датчиков, обрабатывает их по заданной программе и отдает команды системам. Однако микроконтроллеры чувствительны к радиации. Чтобы решить эту проблему, в разрабатываемом кубсате микроконтроллер заменили аналоговым управлением на базе транзисторов, резисторов, конденсаторов и других компонентов. Каждый такой элемент выполняет простую функцию: транзистор может усиливать сигнал или работать как переключатель, резистор ограничивает ток, конденсатор сглаживает скачки напряжения. Их соединяют особым образом, чтобы схема автоматически выполняла нужные действия без программы и процессора.
Помимо этого, для проекта разработана инновационная микрополосковая антенна, позволяющая быстро и надежно передавать информацию через сотни миллионов километров космического пространства. Она состоит из двух частей: передатчика и рефлектора, усиливающего сигнал. Рефлектор работает как зеркало: принимает на себя «рассеянный» радиосигнал и отражает его в виде «лазерного луча», после чего тот направляется точно на Землю.
Чтобы кубсат мог самостоятельно маневрировать, на него будут установлены импульсные плазменные двигатели. Такие двигатели создают очень короткие, но точные толчки – импульсы. За счет этого кубсат может менять скорость и направление и плавно переходить на нужную орбиту.
«Проект имеет важное значение для подготовки будущих специалистов и международного сотрудничества. Работа опытного образца будет протестирована на защите дипломов, запланированной на июнь этого года», – сказал Александр Бон.
Короткая ссылка
