Основные характеристики и состав Миссия состояла из трех отдельных аппаратов, которые работали вместе для сбора данных:
- Основной орбитальный аппарат ("Кагуя"): Главный блок весом около 3 тонн, оснащенный 15 научными приборами. Работал на круговой полярной орбите на высоте 100 км. - Субспутник "Окина" (Okina): Релейный спутник для обеспечения связи с основным аппаратом, когда тот находился на обратной стороне Луны. - Субспутник "Оуна" (Ouna): Вспомогательный аппарат для проведения радиоинтерферометрии и сверхточного измерения гравитационного поля Луны.
Анимированная компиляция реальных фотографий, полученных зондом New Horizons при пролете мимо Плутона в 2015 году специалистами NASA. 9 лет аппарат летел до Плутона (с 2006 по 2015 год). 15 месяцев ушло на передачу всех собранных данных на Землю.
Всем привет, меня зовут Роман, я аспирант и руководитель команды разработчиков космического аппарата. В этом посте я хочу рассказать про наш проект.
Сразу хочу сказать, что мы еще в самом начале пути, поэтому многие решения в конструкции аппарата могут меняться в дальнейшем.
Суть и цель проекта
Вы когда-нибудь замечали насколько дорого стоят космические аппараты? Сегодня отечественный космический аппарат может стоить от нескольких десятков, до нескольких сотен миллионов долларов, за рубежом среднюю стоимость можно спокойной умножать на 5-10. В целом, на это есть множество причин: дороговизна оборудования, испытания, создание макетов (у каждого аппарата есть несколько макетов для разных испытаний, в том числе полная копия для наземной эксплуатации), и самая главная причина (по моему мнению) - ОГРОМНЫЙ ШТАТ сотрудников. По википедии на, например, Решетневе работает 8 тысяч сотрудников, плюс свой завод. Понятно дело, что при заключении контракта с Роскосмосом на очередной "Экспресс" в его конечную стоимость включены все 8 тысяч "нахлебников".
В этом плане, я считаю, что малые команды-разработчиков, а также малые аппараты (например, кубсаты) обладают огромным преимуществом.
Цель нашего проекта - это радикально снизить стоимость космических аппаратов. Основная идея - использовать коммерчески доступные компоненты.
Т.е. мы не используем, например, электронику космического назначения, а берем аналоги в магазине и адаптируем для применения в космосе. Да, мы не в тупую будем ставить компоненты, а именно адаптировать ее для космоса, чтобы увеличить надежность и в конечном итоге получить сопоставимые сроки эксплуатации - 3-5 лет для кубсатов, и от 10 лет для малых аппаратов (малый аппарат планируется в будущем, масса 250 кг).
У нас два основных пути по обеспечению надежности и работоспособности аппарата: архитектурный и эксплуатационный.
Архитектурный путь - это разработка такой схемы подключения оборудования на аппарате, которая обеспечит заданный уровень надежности на все 5 лет. Т.е. это простой расчет по ГОСТ. Слабые места, или единые точки отказа с низкой надежностью мы дублируем (к примеру был один компьютер, стало два. Был один гироскоп - стало два).
Эксплуатационный путь - это проведение адаптации и защиты компонентов от космического пространства. Космос это - радиация, температурные перепады, вакуум, ультрафиолет. Единственным полноценным методом полноценным методом защиты выступает - гермокорпус. Все оборудование аппарата помещено в герметичную "коробку" из алюминия (амг6), внутри которого 0,3 атмосферы сухого азота (по давлению и газу пока предварительно, до этого еще не дошли).
3Д модель гермокорпуса
Сверху и снизу выполнены ребра радиатора - в эти места (изнутри) будут установлены тепловые трубы, для отвода тепла от оборудования. В конструкции гермокорпуса применяются две крышки, для удобства сборки. Герметизация за счет резиновых уплотнений (предварительно).
Слева и справа мы изначально планировали разместиться имена спонсоров проекта или логотипы спонсоров (ну и наш логотип, конечно же).
3Д модель оборудования кубсата
Скорее всего блок маховиков и блок с электроникой поменяю местами. Маховики выделяют больше тепла, соответственно и тепловые трубы им нужны больше.
Сейчас я рисую модель 1,5U, для дальнейшего участия в акселераторах, например, от Энергии, но если не будет хватать места, сделаю корпус длиннее до 2-3U.
В этом варианте конструкции предусмотрены только камеры, без крупной оптики. В гермокорпусе будет хорошая камера, которую мы планируем использовать далее - GigE, 2/3" CMOS, 2.3 МП или аналоги.
Плюс две камеры на крыльях для обзора спутника. Они будут крепиться за солнечными панелями.
3Д модель кубсата 1,5U
Раскладываемые панели нам нужны для отработки и дальнейшего использования на более крупных аппаратах.
В целом, такой маленький аппарат ограничен в своих возможностях. Все 5 панелей в лучшем случае дадут нам 10 Вт энергии, а с учетом освещенности и того меньше. Поэтому поставить какое-то серьезное оборудование мы не сможем.
Сейчас список такой: Raspberry Pi Zero 2 W как основной вычислительный модуль, STM32 микроконтроллер для управления, CAN шина для подключения датчиков и тп. блок маховиков, магнитные катушки (в планах), датчик Солнца (самодельный - камера + фильтр), по 6 датчиков температуры и дозы, 3 камеры, 2 модуля связи ( на модели не показаны), блок АКБ на 11,5 Вт*ч, приемник GPS/ГЛОНАСС, магнитометр, акселерометр + гироскоп (одна плата), нагреватель, чтобы АКБ не замерзла в тени Земли.
Схема подключения от дипсик
Главная проблема, что по образованию я двигателист - ракетчик, и по сути, космические аппараты это что-то новое для меня. Но в целом мне очень нравится, это очень интересная работа.
По такому малышу понятно, но у нас изначально планировались 6U кубсаты. Главное их отличие, что туда помещается хорошая оптика - телескоп с диаметром зеркала 60 мм и 350 мм фокусным расстоянием.
В 6U помещается два набора оптики: для съемки в видимом свете и для съемки в ближнем ИК. Таким образом, кроме основной камеры потребуется еще ИК сенсор стоимостью около 1 млн рублей (нашел на али).
Расчетные параметры такие: для высотки орбиты 500 км: 6,5 м/пиксель в видимом свете и 11,5 м/пиксель в ближнем ИК.
Параметры для других аппаратов в таблице ниже.
Расчетные параметры наших аппаратов
Космическая магистраль
Кроме того, наши аппараты это не просто ДЗЗ, мы хотим реализовать идею локального спутникового интернета.
В чем основная проблема ? Сейчас связь с аппаратом устанавливается на 10-15 минут за один виток. Виток - 90 минут. Остальное время аппарат летает "сам по себе". Дать команды, получить телеметрию, получить данные мы можем только за эти 10-15 минут.
Это существенная проблема, поэтому мы хотим добавить набор антенн (для более крупных аппаратов, от 6U) и передавать данные по цепочке.
Мы назвали этот проект "Космическая магистраль".
Схема космически магистрали
Именно поэтому изначально мы хотели сделать сразу 4 аппарата. Имея 4 аппарата мы смогли бы испытать передачу данных между ними и ЦУП. Данные не всегда должны передаваться по цепочке, из-за разности наклонений, высот и углов орбит, данные должны передаваться и последовательно и параллельно.
По планам после тестов к нашей магистрали могут подключаться любые другие аппараты и получать при этом постоянную связь. Данные из ЦУП отправлялись бы сразу в интернет-облако.
Чтобы получить постоянную связь БЕЗ слепых пятен вообще, нужно будет примерно 15 аппаратов.
Опять же исходя из бюджета и размера аппарата характеристики будут меняться. Если денег будет мало, можно поставить УКВ модуль со скорость до 300 кб/с, если будет много, то антенну Х-диапазона со скоростью 250 мб/с, для малого аппарата (который 250 кг) рассматривается лазерная связь со скоростью в десятки ГИГАбит/с.
Далее мы нашу идею доработали.
Космическая магистраль и дроны
По аналогии со старлинком, на дрон можно поставить наш приемник-передатчик и тем самым получив стабильную связь в любым районах Земли или, например, Марса.
На это нас, в том числе, вдохновил Инжинюити (Марсианский вертолет). Зачем ездить по Земле, если можно летать ?
В любом случае работа идет, хоть и медленно, но все же идет.
Всем привет, Хочу рассказать об опыте нашей команды по сбору средств на краундфандинге в российском сервисе планета ру, а также хотелось бы получить советы и рекомендации нашего повторного участия.
Меня зовут Роман, я аспирант и руководитель команды студентов по разработке космического аппарата формата кубсат на базе коммерческих компонентов.
На картинках модель варианта нашего аппарата в формате 1,5U.
В рамках проекта мы хотим разработать супер дешёвый кубсат дистанционного зондирования Земли и связи.
Работаем мы чисто на инициативе, поэтому для нас остро встал вопрос получения какого-то финансирования, поскольку в инициативном порядке работа всегда идёт медленно, некоторые люди просто уходят из-за своей основной работы или учебы, плюс закупка комплектующих для сборки демонстратора, чтобы потом показать потенциальным спонсорам и инвесторам.
В общем без денег, хотя бы не больших, тут никуда, поэтому я начал активно искать возможности и одним из вариантов выступил краундфандинг, а именно отечественный проект планета ру. Насколько я понял аналогов просто нет.
В общей сложности на проект нам понадобится где-то от 5 млн, смотря какие наши задачи мы хотим выполнить. Мы посчитали несколько аппаратов от 1,5U до 12U, соответственно, чем больше аппарат, тем лучше его параметры.
В презентации, с которой я выступаю на конференциях, я обозначил суммы в 5 млн. на НИР и 20 млн. на ОКР на ЧЕТЫРЕ аппарата формата 6U и с командой из 10-15 человек. Честно для космонавтики это копейки, обычно 3U аппараты от университетов выходят по 30-50 миллионов рублей, а у нас 6U еще и четыре штуки.
Выше же наш ультра дешёвый вариант, который я начал рисовать исходя из бюджета в две бутылки пива.
Куратор от планеты честно сказал, что даже 1 млн. ставить смысла нет, т.к мы ноу неймы и без хотя бы минимальной медийности, шансы, что мы соберем хотя бы половину - крайне малы. В итоге я поставил 50к, на том и остановились. В описании проекта написал, что если будет денег больше, то и работы сделаем больше.
Изначально я ставил лот для крупных спонсоров в виде 1% от организации в будущем, при регистрации юр. лица, т.к. владеть спутником в России могут только организации, а не работяги. Да и план привлечь спонсоров/заказчиков демонстратором на орбите, а потом принимать заказы. Но это нарушало правило сервиса, лот пришлось убрать, хотя, мне кажется, идея хорошая. 1% от организации я ставил за 500к рублей поддержки, но не более 25 штук.
И да... собрали мы 6300 рублей)) Сбор естественно не удачный.
Честно, я как мог продвигал проект, скинул знакомым, в чате на работе, в чате на учёбе, спамил заготовками сообщений в ютубе и других сервисах в комментарии.
В итоге ничего не получилось.
Причём эти 6300 почти сразу собрали, а потом все затихло.
Я думаю, что скорее всего люди, которые видели мои сообщения в комментариях, думали, что это очередной спам и далее даже не читали.
Других вариантов распространения я не видел, если рекламу покупать и тп это деньги нужны, так мы проект открыли ради денег, замкнутый круг выходит)
Сейчас я планирую еще раз запустить проекта, отредактировав описание, добавить скриншоты 3Д модели, смету с оборудованием и тп.
Ну и самый главный вопрос, как вообще распространять ссылку на наш проект? Я и так уже писал везде, где только можно, а результата не было
Видосики на ютуб снимать тоже странно и стремно, просто какой-то чел, среди мемов и приколов, появляется и просит деняк, смешно же
В общем, такая вот проблема. Часто читал пикабу раньше, решил залить пост, хуже не будет, думаю
В Комсомольске-на-Амуре совершил первый полет импортозамещенный SJ-100, построенный по серийным технологиям. Полет продлился около часа. SJ-100 – ближнемагистральный узкофюзеляжный самолет в размерности 100 пассажиров. В настоящее время в производстве в различной степени готовности находятся уже 24 серийные машины.
Холдинг «Вертолеты России» открыл на Казанском вертолетном заводе новое механообрабатывающее производство площадью 30 тысяч квадратных метров. Здесь планируется изготавливать широкую номенклатуру деталей для заводов холдинга и выполнять коммерческие заказы. Цех оборудован современными токарными, фрезерными и универсальными станками с ЧПУ, а также роботизированными комплексами.
Российское предприятие "Решетнев" запустило первую отечественную конвейерную линию сборки космических аппаратов массой до 300 кг, а также их составных элементов. Серийное производство позволит снизить сроки создания космических аппаратов, повысить производительность труда и оперативно формировать многоспутниковые орбитальные группировки, обеспечивая качественными спутниковыми услугами потребителей на всей территории России.
На головном патрульном корабле ледового класса "Иван Папанин" поднят флаг ВМФ. Корабль имеет водоизмещение около 9 тыс. тонн, неограниченный район плавания. Дальность плавания составляет около 10 тыс. миль, автономность порядка 70 суток. Полная скорость хода - около 18 узлов. Вооружен 76-мм автоматической артиллерийской установкой, оборудован вертолетной площадкой и ангарами, в том числе для беспилотников.
Обуховский завод завершил поставку оборудования Метрострою Северной Столицы. Метростроевцы получили два современных тоннелепроходческих комплекса диаметром 5,6 м, два тоннельных наклонных укладчика с породопогрузочными машинами и 19 тоннельных блокоукладчиков различного диаметра. Стоимость оборудования превышает 2 млрд руб.
Бумажная фабрика «Коммунар» запустила в Ленинградской области первое в России производство бумаги-основы для кальки, а также наладила выпуск декоративной импрегнированной бумаги-основы, используемой при изготовлении мебельных плит и ламинированной фанеры. Общие инвестиции в создание нового производства превысили 1,2 млрд рублей. Фабрика планирует выпускать до 300 тонн глассина для кальки в год.
«НАМИ» и Ульяновский автомобильный завод внедрили в серийное производство российскую антиблокировочную систему. NAMI-ABS-450 разработана для внедорожников и легкого коммерческого транспорта массой не более 4,5 т. Система в реальном времени анализирует данные с датчиков скорости вращения колес и, используя передовые алгоритмы, регулирует давление в каждом контуре тормозной системы таким образом, чтобы не блокировались колеса и сохранялась управляемость автомобиля.
"Газпром нефть" выпустила первую партию российского авиационного топлива с низким углеродным следом - SAF-топлива. В основе собственной технологии - синтез сложных эфиров из возобновляемого органического сырья под воздействием водорода. Применение SAF позволяет сократить до 80% выбросы парниковых газов при авиаперевозках.
Первое в России производство полиэфирэфиркетона (ПЭЭК) начато в Томске. ПЭЭК - универсальный инженерный пластик с поликристаллической структурой, стойкий к высоким температурам. Он используется в микроэлектронике, кабельной промышленности, машино- и автомобилестроении, нефтяной, газовой и фармацевтической отраслях.
РусГидро построило и ввело в работу линию электропередачи напряжением 220 кВ, которая соединила крупнейшие электростанции Магаданской области: Усть-Среднеканскую и Колымскую ГЭС. В кратчайшие сроки было возведено свыше 123 км новой высоковольтной линии электропередачи на 406 опорах. Использован сверхпрочный провод, обладающий компактной структурой и сроком службы более 45 лет.
Если ревнуете и подозреваете любимую промышленность в измене, поройтесь в собственном детстве, у вас проблемы.
Пролёт мимо далёкого мира со скоростью около 80 000 километров в час.
Изображения этого захватывающего прохода были цветоусилены, масштабированы по вертикали и объединены в цифровом виде в представленное двухминутное покадровое видео.
Когда ваше путешествие начинается, свет освещает горы, которые, как считается, состоят из водяного льда, но окрашены замёрзшим азотом. Вскоре справа от вас вы видите плоское море , состоящее в основном из твёрдого азота , которое сегментировано в странные многоугольники, которые, как считается, поднялись из сравнительно тёплых недр. Кратеры и ледяные горы — обычные зрелища внизу.
Видео тускнеет и заканчивается на местности, которую называют лезвийной, потому что на ней видны 500-метровые хребты, разделённые километровыми промежутками.
Автоматический космический аппарат New Horizons имеет слишком большой импульс, чтобы когда-либо вернуться к Плутону , и теперь направляется за пределы нашей Солнечной системы.