Основной проблемой при проведении мониторинга Земли из космоса является то, что поверхность может быть закрыта облаками или спутник пролетает над ней в ночное время. А оперативная информация нужна в любое время суток, при любой погоде. Понятно, что решение данной проблемы важно и для экономики страны, и для повышения её обороноспособности.
«Слепые пятна» космической разведки
Мониторинг земной поверхности ведется давно. Для съемок используются и большие спутники, с прекрасными телескопами. Они могут «разглядеть» отдельное дерево в лесу, номера на машинах. Проблема в том, что их производство крайне дорогое и позволить себе содержать большую армаду на орбите практически невозможно. А одиночные спутники передавали информацию с большой задержкой, что иногда становилось критичным.
Но можно создать «пояс» из нано-сптников формата «кубсат». Они относительно недорогие, простые. Собрать «кубик» могут даже студенты, чем, кстати, часто пользуются для проведения исследования. Запустить «рой» нано-спутников с целью проведения радиолокационной разведки можно, но тут приходилось сталкиваться с другой проблемой – недостаточно мощная аппаратура. Спутник «не видел» сквозь облака, и тем более – ночью.
Облачность обернется трагедией?
Мониторинг в режиме нон-стоп необходимо проводить не только для решения прикладных задач экономики: съемки полей, городов с целью контроля за посевами или для расчета развития инфраструктуры населенного пункта.
Часто спутники применяются для отслеживания лесных пожаров, наводнений, землетрясений, технологических катастроф – разлив нефти, взрыв на нефтепроводе. Иногда такие объекты находятся в безлюдных, отдаленных местах, однако утечка может нанести значительный вред природе. И получать информацию о случившейся катастрофы нужно оперативно, вне зависимости – ночь, облака или дождь идет.
При этом стоит учесть, что по наблюдениям синоптиков, облака в каждый момент закрывают до 50% поверхности земного шара. Статистика свидетельствует, что облачность может сохраняться до 3 – 5 дней. Конечно же, такое промедление было недопустимо.
Нано-спутник научили видеть сквозь тьму
В рамках федерального проекта «Приоритет 2030» Самарский университет, совместно скомпанией «Специальный Технологический Центр» (Санкт-Петербург) предложил решение проблемы. Был создан радиолокационный космический аппарат «АИСТ-СТ», в формате кубсата размерностью 12U. Учёные Самары занимались самой космической платформой и комплектом научной аппаратуры, компания «СТЦ» - целевой радиолокационнуой аппаратурой и двигательной установкой.
Уникальность спутника заключается в том, что аппарат сможет вести наблюдение за поверхностью Земли в Х-диапазоне. То есть, ни ночное время, ни облачность для него помехой не будут. Это очень важно в нынешней экономической и политической ситуациях.
Запуск на орбиту первого такого спутника запланирован уже в этом году. А в 2025 году на базе университета будет развернуто серийное производство. В перспективе планируется создание группировки спутников «АИСТ-С» из 600 аппаратов.
«АИСТ» полетит в Арктику и на Дальний Восток
Максим Иванушкин, руководитель Киберфизической фабрики малых космических аппаратов Передовой инженерной аэрокосмической школы Самарского университета им. Королёва рассказал редакции samara.aif.ru о том, для чего нужны нано-спутник «АИСТ-СТ».
«Малый космический аппарат (МКА) «АИСТ-СТ» – это МКА формата 12U CubeSat для радиолокационного наблюдения Земли. Основным назначением МКА является мониторинг земной поверхности в Х-диапазоне. Наблюдение посредством радиолокационной аппаратуры позволяет осуществлять съемку земной поверхности с любым уровнем освещенности и в любых погодных условиях», – пояснил он.
По словам Иванушкина, с помощью радиолокатора Х-диапазона можно получать высококонтрастные изображения земной поверхности, которые могут найти свое применение при решении задач землепользования, агротехнологии и ведения лесного хозяйства. Также с помощью радиолокационного зондирования возможно проводить оценку загрязнения поверхности водоемов за счет выявления различий формы волн чистой и грязной воды.
Поделился он и историей создания «кубсата». Как выяснилось, новое поколение аппаратов продолжит традицию, заложенную более 10 лет назад.
«АИСТ-СТ» продолжает традиции, заложенные в МКА «АИСТ» первого и второго поколения (аппараты запущены в 2013 и 2016 годах соответственно). Идея разработки такого спутника возникла при планировании и проведении съёмок земной поверхности спутниками с оптической целевой аппаратурой. Так или иначе приходилось сталкиваться с тем, что зона интереса была прикрыта облачностью, или пролет на ней был только ночью. За счет особенности радиолокатора обеспечивать всепогодное наблюдение появится возможность получать данные о той части земной поверхности, которую большую часть времени скрывает плотный облачный покров. Поскольку к таким областям можно отнести большую часть территорий Российской Федерации, в том числе такие развивающиеся регионы как Арктика и Дальний Восток, радиолокационные данные дистанционного зондирования, будут представлять значительный интерес», – рассказал Максим Иванушкин.
