Университет Лобачевского выиграл грант Фонда содействия инновациями в размере 10 миллионов рублей на запуск наноспутника по программе «Дежурный по планете». Накануне Дня космонавтики руководитель проекта «Спутник „Лобачевский“» Максим Жарков рассказал порталу «Живем в Нижнем» об этом космическом аппарате.
Максим Жарков. Фото: пресс-служба ННГУ им. Н.И. Лобачевского (Андрей Скворцов)
От задумки до победы в конкурсе
Программа по запуску наноспутников образовательных организаций действует в России уже несколько лет. Школы, техникумы и вузы вместе с детьми проводят научные исследования в космосе и предлагают свои разработки в области космонавтики.
— Идея, что Нижегородской области нужно запустить свой спутник, родилась прошлым летом в детском лагере «Лазурный» в общении советника Фонда содействия инновациям Ивана Бортника и нижегородского губернатора Глеба Никитина. В лагере презентовали школьную спутниковую программу, показывали прототипы спутников и пришли к выводу, что для нашей области, для наших школьников и студентов это будет интересно и полезно, — рассказывает Максим Жарков.
Сотрудники университета разработали собственный научно-образовательный проект и подали заявку на участие в конкурсе. Фонд содействия инновациям выделил грант в 10 млн рублей. В дальнейшем космический аппарат из Нижегородской области пополнит созвездие других школьных спутников проекта Space π. На данный момент по этой программе на орбите находится 31 спутник.
Спектральные камеры и ретранслятор сигнала
Официально утверждено название будущего спутника — «Лобачевский». Это космический аппарат малого формата Cubesat 16U (кубсат). Платформу для него создаст петербургская компания «Геоскан». А полезную нагрузку спутника, т.е. оборудование, которое устанавливается на космический аппарат для научных и прикладных задач, составят две спектральные камеры и ретранслятор радиосигнала.
— Один кубсат или 1U — это аппарат размером 10х10х10 см, т.е. объёмом один кубический дециметр или один литр, а наш будет иметь размер 20х20х40 см и вес до 20 килограмм, то есть объем у него будет 16 кубических дециметров. Среди наноспутников наш будет одним из самых больших. Это обусловлено тем, что мы установим внутрь две камеры, мультиспектральную и гиперспектральную, они достаточно крупные. Их предоставят наши партнеры из Самарского университета и компания из Зеленограда. Благодаря камерам мы будем получать спутниковые спектральные снимки полей и лесов и нашего региона и тех регионов, над которыми спутник будет пролетать, — объясняет Максим Жарков.
Проект позволит исследовать состояние агроэкологии в различных регионах. То есть спутник будет фотографировать леса, поля, растительные культуры, после чего снимки отправятся на Землю для исследования.
— Спектральная камера снимает отраженное от Земли электромагнитное излучение в заданных диапазонах спектра и получается как бы слоеный пирог – это называется гиперкуб, из которого можно извлечь намного больше полезной информации, чем из обычного снимка в видимом человеческом глазу диапазоне. Можно определить влажность и температуру почв, находятся ли растения на участке съемки в стрессовом состоянии и многое другое. Во всем мире сейчас занимаются данной проблемой, — рассказал Максим Жарков.
Перед нижегородской командой стоит цель получать космические спектральные снимки и научить искусственный интеллект их обрабатывать, т.е. самостоятельно делать выводы о состоянии агроэкологии.
Еще одним устройством на борту спутника станет ретранслятор радиосигнала для нужд мирового сообщества радиолюбителей.
— Спутников с ретрансляторами сейчас становится мало, и сообщество радиолюбителей начинает испытывать затруднения в международном общении. Наш аппарат позволит передавать сигналы радиосвязи между разными уголками планеты. Если вы радиолюбитель, то вы отправляете сообщение в радиоэфир, а спутник, пролетая над вами, записывает его и «сбрасывает», условно говоря, на другой стороне Земли. То есть это такое небольшое доброе дело для людей, которое, кроме того, работает на известность нашего университета и всей Нижегородской области. Сам ретранслятор спроектируют и изготовят студенты нашего университета, — подчеркнул Максим Жарков.
Интересные факты о «Лобачевском»
Нижегородский аппарат будет летать на высоте 500 километров над Землей по полярной орбите. Скорость движения составит около восьми километров в секунду, поэтому пролетать всю Нижегородскую область с севера на юг с учетом кривизны Земли спутник будет всего за полторы минуты. Один виток вокруг Земли длится всего 1,5 часа.
— Пока спутник совершает один виток, Земля «проворачивается» под его орбитой, и на следующем витке спутник на нашей широте будет пролетать уже примерно на 1200 километров западнее. Поэтому именно над нашим регионом мы сможем его увидеть в среднем чуть реже, чем два раза в сутки, — поделился Максим Жарков.
Работать на орбите «Лобачевский» будет два года. Создание спутника и двухлетняя программа его эксплуатации обойдутся в 22 млн рублей.
Когда запуск?
По плану работ спутник планируется запустить в конце декабря 2024 года, однако график может сдвинуться. Пока неизвестно, с какого космодрома кубсат отправится на орбиту.
— Маленькие спутники идут как попутный груз при запуске ракетоносителей, несущих более крупные космические аппарата. Роскосмос будет решать свою задачу и попутно отправит на орбиту еще несколько маленьких спутников, в том числе и наш. Поэтому по срокам мы привязаны к планам Роскосмоса, — объяснил Максим Жарков.
Сейчас идет организационная работа, при этом, по словам Максима Жаркова, партнеры университета по этой программе уже начали разработку и изготовление спутниковой платформы и спектральных камер. Со временем в ННГУ появится и свой учебный Центр управления полетами (ЦУП).
— Управление космическим аппаратом — это довольно сложная вещь, поэтому управлять спутником будет изготовитель спутниковой платформы компания «Геоскан», а мы будем учиться у них. Наш ЦУП будет учебным, в нем него мы сможем принимать сигналы и наблюдать за нашим и другими спутниками, участвующими в этой программе. Также мы будем рассказывать о своем проекте и популяризировать передовые направления науки, связанные с космосом, — добавил Максим Жарков.
Как уже говорилось, спутник «Лобачевский» войдет в созвездие школьных спутников «Спейс Пи». Все они работают на благо науки и исследуют космос в различных направлениях. Например, наноспутник «Сирень» несет на борту ростки сирени. Школьники и ученые наблюдают, как растение «чувствует» себя в космическом пространстве. Другой кубсат, «Святобор-1», следит за лесными пожарами. С помощью наноспутников исследуют ионосферу и магнитосферу Земли.
Все спутники проекта «Дежурный по планете» нужны не только для популяризации космонавтики среди детей, но и для научных разработок, которые принесут пользу всему человечеству.
