Союзный орбитальный флот

В 2016–2017 годах Россия и Беларусь обзаведутся спутниковой «эскадрой» — космические технологии встанут на службу синоптиков, спасателей и даже... агрономов.

...По оценкам NASA, вокруг нашей планеты кружит порядка 20 тысяч потенциально опасных астероидов — «камешков» диаметром всего в десяток километров — достаточно, чтобы устроить катастрофу мирового масштаба. В то же время, по данным института CRED (Центр исследований катастроф), только в прошлом году природные бедствия — наводнения, ураганы, землетрясения — погубили почти 300 тысяч человек. Как уберечься от катастроф, угрожающих Земле? Один из способов — создание глобальной системы мониторинга, «глазами» которой станут десятки космических спутников. Свой вклад в мировую безопасность могут внести и конструкторы Союзного государства: в 2013–2014 годах на МКС будет испытываться уникальная аппаратура, позволяющая по свечению атмосферы предсказывать бури и ураганы. Эти и другие технологии были разработаны в ходе союзной программы «Космос-НТ»... О том, чего удалось достичь, и о потенциальных перспективах развития космического сотрудничества России и Беларуси мы побеседовали с исполнительным директором четвертой космической программы Союзного государства «Разработка космических и наземных средств обеспечения потребителей двух стран информацией дистанционного зондирования земли» Сергеем КОРЕНЯКО.

— Сергей Анатольевич, подводя итоги третьего по счёту космического проекта Союзного государства, как вы оцениваете результативность программы «Космос-НТ»?

—Достаточно высоко. В ходе масштабной четырёхлетней программы, которая стартовала в 2008 году и обошлась бюджету Союзного государства в 1,4 млрд российских рублей, было реализовано более 100 проектов. В ней приняло участие 60 ведущих предприятий, организаций, специальных конструкторских бюро и высших учебных заведений Беларуси и России, занимающихся космической деятельностью. Если белорусы занимались по большей части разработкой информационных технологий приёма и обработки космической информации, то российские коллеги — техническими вопросами, проектированием спутников.

Мы органично дополняли друг друга: за предыдущие годы начиная с 1999 года нам удалось реанимировать связи между предприятиями и научными институтами, наработанные еще в советские годы, поэтому работа по трем направлениям программы «КосмосНТ» оказалась весьма плодотворной. В частности, совместными усилиями нам удалось создать универсальную микроспутниковую платформу — а это и более совершенные двигатели, материалы, микроэлектроника, оптика, — разработать программно-т ехнические средства для приёма и обработки, обмена космической информацией, возвести наземную инфраструктуру. Обеспечен значительный научно-технический задел по созданию многофункциональной космической системы Союзного государства (МФКС).

— Давайте остановимся на ней подробнее. Когда же Союзное государство обзаведётся своим «космическим флотом» и что он будет из себя представлять?

— К 2016–2017 годам планируется создать на орбите группировку из нескольких спутников. Ожидается, что в этом году, после того как завершатся испытания, в космос отправятся два малых спутника-близнеца — БКА (белорусский космический аппарат) и российский «Канопус-В». Оба спутника созданы на базе единой платформы и «начинены» аппаратурой, разработанной белорусскими специалистами из ОАО «Пеленг». По сравнению со своими предшественниками, спутники маневреннее и легче.

Управлять БКА будут с территории Беларуси — для этого в 60 километрах от Минска в районе городка Плещеницы возведён ЦУП. Затем в 2013–2014 годах «космический дуэт» планируется превратить в «трио»: группировку пополнит еще один «Канопус». Спутники расположатся на орбите со сдвигом порядка 120 градусов и будут делать по 15 витков в сутки. Но над территорией Беларуси БКА будет пролетать лишь четыре раза в 11 суток — поэтому для того, чтобы обеспечить постоянный мониторинг, потребуется больше аппаратов. Возможно, к группировке присоединится украинский спутник дистанционного зондирования Земли «Сич-2», запущенный в конце лета — сейчас ведутся переговоры на уровне национальных операторов систем дистанционного зондирования Земли Беларуси и Украины.

— В чём преимущества микроспутников?

— Они легче и компактнее — одна ракета-носитель может вывести на орбиту сразу несколько аппаратов. Учитывая, что процедура эта весьма дорогостоящая, экономия налицо. Микроспутник «Союз-Сат-О», созданный белорусскими и российскими специалистами, позволяет увеличить этот срок в два раза.

Кстати, экспериментальная модель аппарата уже создана. В будущих микроспутниках будут воплощены многие ноу-хау наших разработчиков: например, белорусская сторона создала гибкие солнечные элементы с повышенным КПД — 10–12 процентов вместо 7–8, а эти цифры дорогого стоят. Институт тепло- и массообмена Академии наук Беларуси предложил новое покрытие, которое защитит спускаемые аппараты в непростых космических условиях. Его тестировали в Минске, где находится единственный в СНГ торцевой холловский ускоритель, имитирующий в земных условиях состояние плазмы, которое возникает при вхождении космических аппаратов в плотные слои атмосферы (аналогичный используют в NASA). Специалисты из Института физики изготовили образец лазерно-оптического и мишенного блока лазерно-плазменного двигателя для коррекции орбиты микроспутника, а коллеги из российского Центрального НИИ машиностроения обеспечат комплексирование его в конструкцию двигателя и проведение испытаний.

— Где будет использоваться информация, полученная со спутников?

— Возможности системы дистанционного космического зондирования Земли очень широки. В снимках заинтересованы и синоптики — чтобы делать более точные прогнозы, и военные — для создания цифровых карт, и аграрии — например, мониторинг состояния полей позволяет увидеть, рационально ли используются земельные ресурсы, точно прогнозировать урожайность, корректировать сельхозработы... Вспомните лесные пожары, охватившие Россию в 2010 году: их распространение можно было спрогнозировать лишь с помощью спутниковых данных.

В ходе программы мы разработали систему, которая на основании анализа космической информации и аэрофотоснимков позволяет обнаружить нештатные ситуации на объектах химической и нефтегазовой промышленности. Технология в равной степени интересна и России, и Беларуси: ведь в автоматическом режиме она может «разглядеть» прорывы нефтепроводов и газопроводов, проходящих через территорию наших стран.

Еще пара примеров: организация «Белгослес», которая занимается развитием лесного хозяйства и его инвентаризацией, разработала методику, которая с использованием программно-технических средств помогает отслеживать лесоповалы, незаконные вырубки деревьев, а Объединенный институт проблем информатики совместно с Национальным кадастровым агентством — интегрированную геоинформационную систему, в атоматизированном режиме выделяющую иклассифицирующую объекты городской застройки и земельные угодья. Иначе говоря, информатика позволяет оперативно находить бросовые, неиспользуемые земли, помогает урбанистам развивать городскую застройку не стихийно, а в соответствии с планами.

— Звучит заманчиво, но группировка спутников появится нескоро. Может быть, снимки выгоднее покупать, чем создавать инфраструктуру «с нуля»?

— Нет, не выгоднее. Заказывать спутниковые изображения у компании-посредника — то, чем мы вынуждены сегодня заниматься — удовольствие не из дешёвых: в среднем стоимость квадратного километра на снимке достигает 1,6 доллара (если разрешение высокое — 15 долларов). Около десятка снимков белорусской территории обошлись нам почти в 30 тысяч долларов. Собственная система позволит снизить стоимость изображений для отечественных потребителей, заставив уменьшить цены и коммерческие компании — им же нужно быть конкурентоспособными.

Ещё один важный аспект — возможность доступа к информации. Купить вы можете лишь то, что вам продадут: изображений может попросту не оказаться в архиве или вам откажут в их предоставлении. Добавьте к этому очередь. Имея свою спутниковую систему, Беларусь и Россия смогут не только планировать съёмку, но и оказывать услуги третьим странам.

— Насколько я понимаю, будет создана единая база данных снимков?

— Именно так. Совместно с российским НИИ Космических систем мы создали экспериментальный образец распределённого банка данных, чтобы обмениваться как полученной, так и обработанной информацией. Потребителей в России и Беларуси свяжет мощный цифровой канал связи с пропускной способностью 100 Мбит/с. Перспективы у проекта серьёзные: например, к системе может подключиться Украина и другие государства.

— Какие результаты программы вы бы еще отметили?

— Любопытная разработка — аппаратура для диагностики по тепловым полям состояния ракеты-носителя перед стартом. Отмечу опытные образцы прибора для контроля толщины хромо-никелевых покрытий при производстве ракетных двигателей — он позволяет оценить их качество. Немаловажный результат — использование сети суперкомпьютеров СКИФ для оперативной обработки космической информации. Также — создание уникальной информационно-аналитической системы, которая в автоматическом режиме не только ищет тексты космической тематики на русском, белорусском, английском, немецком языках (например, в Интернете или научных базах данных), но и самостоятельно реферирует их и выдает краткую «выжимку» нужных статей. В нашей стране на базе географического факультета Белгосуниверситета впервые создаётся полигон для калибровки целевой аппаратуры космических аппаратов: на территории в несколько квадратных километров в Воложинском районе специалисты будут проверять «качество зрения» спутников перед запуском их в коммерческую эксплуатацию.

При выполнении программы создано еще одно важнейшее звено, связывающее космическую орбиту и Землю — комплекс оборудования и вычислительных программ для оперативной обработки данных, поступающих со спутника. Он обеспечивает автоматизированную расшифровку космических снимков, поиск изменений, произошедших на тех или иных объектах, и нанесение их на карты местности, а также само создание карт в цифровом виде. В этом заинтересованы ведомства и предприятия-потребители. Например, российские и белорусские компании, эксплуатирующие нефте- и газопроводы. Например, разработанный в рамках программы «Космос-НТ» программно-информационный комплекс «Мониторинг-НС» предназначен для обнаружения нештатных ситуаций на таких магистралях и других важных объектах.

В ходе программы Союзного государства выполнены работы по совершенствованию технических и программных средств наземного комплекса, приёма, обработки и распространения космической информации, входящего в состав Белорусской космической системы дистанционного зондирования Земли, в интересах использования возможностей орбитальной группировки белорусского и российского космического аппаратов. Разработаны также аппаратурно-программные комплексы и технические средства для развития материально-технической базы Центра аэрокосмического образования Белорусского государственного университета, обеспечивающего подготовку и повышение квалификации специалистов в области космических технологий.

— Вы занимаетесь союзными проектами не первый год. Поделитесь впечатлениями от работы с российскими партнёрами.

— Очень позитивные. Для некоторых это покажется странным, но Беларусь всегда была сильна в космических технологиях начиная еще с 1960-х годов. Речь идет не о строительстве ракет, пилотируемых запусках, а о научной и целевой аппаратуре, высококачественной оптике, например. В Советском Союзе цепочка действовала безотказно: мы поставляем приборы — россияне собирают аппарат, где они применяются, разрабатываем теплозащиту — в России ее используют при строительстве ракет-носителей... В 90-е годы произошел разрыв этих связей, но, к счастью, как подтверждает реализация союзных программ, этот разрыв фактически ликвидирован.

Мы должны, как и прежде, дополнять друг друга – это выгодней, чем покупать технологии за рубежом или создавать дорогостоящую индустрию в одиночку. Поэтому, уверен, что запланированные на ближайшие годы союзные программы завершатся успешно. К ним относятся и программа «Нанотехнология-СГ» — разработка нанотехнологий создания материалов, устройств и систем космической техники и их адаптация к другим отраслям техники и массовому производству, и работы по введению единых космических стандартов – программа «Стандартизация-СГ». Сейчас завершается согласование концепции новой программы «Мониторинг-СГ» на 2012—

2016 годы. Это принципиально новая союзная программа. Мы ожидаем, что благодаря ей будут созданы условия для широкого круга потребителей Беларуси и России в получении недорогой и качественной космической информации дистанционного зондирования Земли.

Владимир СТЕПАНОВ

Сергей КОРЕНЯКО

Руководитель отдела совместных программ космических и информационных технологий Объединенного института проблем информатики НАН Беларуси, где работает уже около 40 лет. Специалист в области научного приборостроения и информационных технологий. С 2006 г. занимается союзными космическими программами в должности главного конструктора проекта, в 2010 г. назначен исполнительным директором белорусско-российской космической программы «Космос-НТ».

Основное меню

Рубрикатор

Архив журнала