Российские спутники: меньше, легче, дешевле

Конечно, все эти "малыши" не смогут полностью заменить своих больших собратьев. В частности, вряд ли удастся уменьшить размеры космических обсерваторий (законы оптики не обмануть) или межпланетных станций, предназначенных для выполнения сложных комплексных программ исследований. Например, доставки на Землю внеземного вещества.

Одно из основных достоинств МКА - ценовая привлекательность изготовления и выведения в космос. Они относительно недороги, легко модифицируются для решения тех или иных задач, могут выводиться в космос носителями легкого класса или сразу по несколько, вплоть до десятков, более тяжелыми ракетами. Применение МКА снижает финансовое бремя в случае аварии при запуске или отказа при работе на орбите. С учетом низкой цены таких аппаратов из них могут быть сформированы многоспутниковые системы для связи, непрерывного мониторинга земной поверхности, научных исследований.

Федеральной космической программой России на 2006-2015 гг. в рамках проекта "Малые космические аппараты для фундаментальных исследований" предусмотрены пять запусков МКА - в 2008, 2009, 2011, 2013 и 2015 годах. Проектные работы по ним велись с учетом унификации составных частей и космической платформы в целом, адаптации ее для выполнения широкого круга задач. С их помощью будут выполняться исследования Солнца и солнечно-земных связей; космических лучей; физических явлений в атмосфере, ионосфере и магнитосфере Земли. В программу также входят наблюдения Земли из космоса в интересах фундаментальных научных исследований и мониторинга поверхности Мирового океана. Эти исследования предполагают изучение динамики и детальной структуры океанической поверхности - приливов, цунами, гигантских циркуляций и течений, штормовых волн и т.п., уточнение топографии Земли.

По ряду направлений предполагается как прямое участие в экспериментах на российских спутниках научных центров Европы, США и Азии, так и реализация совместных программ исследований с созданием смешанных орбитальных группировок российских и зарубежных космических аппаратов для так называемых многоточечных одновременных измерений. При проведении исследований, например, в земной магнитосфере, это позволит в комплексе с наземными наблюдениями четко разделить пространственные и временные вариации ее параметров, что очень важно, в частности для прогноза "космической погоды" и выяснения ее влияния на земную биосферу, включая человека.

В качестве примера малого космического аппарата для научных исследований можно привести разработанную в НПО им. Лавочкина унифицированную платформу "Карат", масса которой с учетом заправки топливом и конструкторского резерва составляет всего 96 кг. При этом она способна нести на себе до 60 кг полезной нагрузки. МКА на базе платформы "Карат" может быть выведен на орбиту как в качестве автономного зонда, так и попутного груза (с другими космическими аппаратами). При этом возможности по формированию его рабочей орбиты могут быть расширены благодаря использованию разгонной двигательной установки.

На базе унифицированной платформы "Яхта", созданной Центром Хруничева, уже работает спутник дистанционного зондирования Земли "Монитор-Э".

Готовятся к запуску малые космические аппараты на основе платформы "Стрела", разработанной НПО машиностроения. Одной из первых полезных нагрузок для нее станут радиолокатор или оптико-электронные системы для дистанционного зондирования Земли. Обе системы имеют очень высокое разрешение, что подчеркивается и названием космического аппарата - "Кондор". На основе этой же унифицированной платформы создается малый спутник связи "Руслан".

Санкт-Петербургское КБ "Арсенал" завершило разработку унифицированной малой космической платформы "Нева". На ее базе будут создаваться космические аппараты массой до 300 кг с запуском их в космос ракетой-носителем, стартующей с борта самолета Ту-22М. Назначение каждого конкретного аппарата определяется модулем целевых систем. Так, проведенные на "Арсенале" проработки показали возможность создания на основе платформы "Нева" малого космического аппарата, оснащенного радиолокатором с синтезированной апертурой, для мониторинга ледовой обстановки в Арктике. Эта задача сегодня актуальна не только для России, но ряда других стран, проявляющих интерес к природным ресурсам шельфа северных морей. Обработка радиолокационных снимков будет выполняться непосредственно на борту аппарата. Информацию планируется передавать на уже существующие наземные станции приема, созданные для работы со спутниками ДЗЗ "Ресурс-ДК", "Монитор", "Кондор". Согласно предварительным оценкам, стоимость одного кадра, охватывающего территорию 550х550 км, составит $300-600. Для сравнения: стоимость аналогичного кадра с канадского "большого космического аппарата" RodarSat - $3000 и выше.

Уже проведен отбор и осуществлена предварительная проработка более 10 проектов, планируемых к реализации на базе платформы "Нева". Выведение космических аппаратов может быть обеспечено любой из существующих ракет-носителей, в зависимости от их мощности в одиночных или кластерных запусках, но предпочтение будет отдаваться авиационно-космическому комплексу.

Красноярское НПО прикладной механики разработало также МКА "Стерх". Он предназначен для модернизации космической системы поиска и спасения КОСПАС - SARSAT. Этот аппарат позволит более точно определять координаты терпящих бедствие. Он способен предоставлять информацию о них практически в реальном времени.

Эксплуатация малых космических аппаратов на базе унифицированных платформ позволит России значительно расширить возможности отечественных орбитальных группировок и укрепить свои позиции в исследованиях космоса.