Найти тему
Почемучка рулит

Космические аппараты становятся все меньше

Фото - миниспутника  типа MarCO A и MarCO B. источник - https://www.nytimes.com/2019/03/18/science/cubesats-marco-mars.html
Фото - миниспутника типа MarCO A и MarCO B. источник - https://www.nytimes.com/2019/03/18/science/cubesats-marco-mars.html

Современные реалии в контексте развития исследований космоса и нашей планеты говорят о растущей тенденции к минимализму космических аппаратов. У маленьких аппаратов очень много плюсов, но главные, пожалуй два - это их относительная дешевизна (стоимость некоторых спутников, уже выведенных на орбиту может быть всего от 7 000 $) и второе - более дешевый вывод их на орбиту.

Ракетоноситель SpaceX отправил на орбиту 64 крошечных космических аппаратов, с  авиабазы Ванденберг, Калифорния. Это был первый случай, когда целая миссия SpaceX была посвящена выводу в космос только малых спутников. Кредит Spacex / EPA, через Shutterstock
Ракетоноситель SpaceX отправил на орбиту 64 крошечных космических аппаратов, с авиабазы Ванденберг, Калифорния. Это был первый случай, когда целая миссия SpaceX была посвящена выводу в космос только малых спутников. Кредит Spacex / EPA, через Shutterstock

Общее количество космических аппаратов весом 10 кг или менее выросло с 12 в 2011 году до 89 в 2013 году. В 2015 году их стало уже 125.

В 2018 году маленьких спутников уже 291. Сегодня все больше исследовательских групп и компаний присоединяется к этой новой тенденции, а значит количество миниатюрных космических аппаратов будет только расти.

Флотилия спутников Planet Labs является подтверждением тенденции к миниатюризации. Спутники уменьшаются в размерах , но растут в амбициях.

Спутники управляются компанией Planet Labs в Сан-Франциско, которая управляет крупнейшим в мире парком спутников для наблюдения Земли из космоса. Всего спутников около 140, по размеру они не более буханки хлеба, имеют оптику высокого разрешения.

Сегодня спутники, связанные между собой в одну систему, могут просматривать одно и то же место на земле один или даже два раза в день. До сих пор коммерческие спутники могли наблюдать выбранное местоположение только еженедельно или даже ежемесячно. Такой быстрый темп наблюдения позволяют осуществлять тщательный мониторинг быстрых экологических изменений, включая пожары, наводнения, извержения вулканов, землетрясения, ураганы и последствия таких событий для населенных районов .

Пожар в лагере, в Калифорнии, от 9 ноября 2018 г. - получено парком спутников Planet Labs. Источник -https://www.nytimes.com/2018/12/11/science/satellites-space-nasa.html?module=inline
Пожар в лагере, в Калифорнии, от 9 ноября 2018 г. - получено парком спутников Planet Labs. Источник -https://www.nytimes.com/2018/12/11/science/satellites-space-nasa.html?module=inline

Другой успешный проект использования малых спутников это система мониторирования Земли Capella.

Спутники Capella весят менее 40 кг используют схему оригами (размером с рюкзак на Земле спутник разворачивается в полноценную радиолокационную антенну высокого разрешения, до размеров грузовика на орбите). Когда созвездие капеллы будет полностью выведено на орбиту, спутники смогут образовать 12 приполюсных орбит, для максимального глобального охвата по времени получения данных каждый час, причем изображения будут обработаны в субметровом разрешении, получаемых несмотря на темноту или облачный покров.

Фото - https://www.capellaspace.com
Фото - https://www.capellaspace.com

Это будет самая крупная сеть радиолокационных малых спутников в мире.

Спутник системы Capella
Спутник системы Capella
Цитата:
Не каждая космическая миссия может использовать крошечные спутники. Миниатюризацию нельзя успешно применить ни для орбитальных телескопов, используемых в астрономии, ни для мощных спутников, которые принимают телевизионные сигналы к антеннам на крыше и домашним зрителям.
Но привлекательность миниатюризации, скорее всего, будет только возрастать, поскольку, большая миссия становится менее уязвимой в случае полного провала, если ее можно разделить на множество крошечных частей.

Успех миссии Marco НАСА означает, что так называемые "кубы" ( cubesat) - миниспутники, вероятно, будут путешествовать в отдаленные уголки нашей солнечной системы.

Джоэл Стейнкраус, инженер Лаборатории реактивного движения НАСА, который в марте установил один из спутников Mars Cube One.Кредит NASA / JPL-Caltech / Tyvak / Cal Poly SLO источник -https://www.nytimes.com/2018/12/11/science/satellites-space-nasa.html?module=inline
Джоэл Стейнкраус, инженер Лаборатории реактивного движения НАСА, который в марте установил один из спутников Mars Cube One.Кредит NASA / JPL-Caltech / Tyvak / Cal Poly SLO источник -https://www.nytimes.com/2018/12/11/science/satellites-space-nasa.html?module=inline

В прошлом году два спутника размером не больше коробки для бананов мчались к Марсу. Официально названные MarCO A и MarCO B, они получили прозвище Wall-E и EVE после анимационных роботов из фильма Pixar. Их отправили для наблюдения за другим более крупным космическим аппаратом НАСА inSight, в момент его посадки на Марс в конце ноября 2018 года.

Фото, сделанное посадочным аппаратом InSight на поверхности Марса в декабре. источник -https://www.nytimes.com/2019/03/18/science/cubesats-marco-mars.html
Фото, сделанное посадочным аппаратом InSight на поверхности Марса в декабре. источник -https://www.nytimes.com/2019/03/18/science/cubesats-marco-mars.html

Целая когорта малых спутников на орбите нашей планеты сегодня используется учеными, частными компаниями, старшеклассниками и даже правительствами, которые ищут" низкобюджетные глаза" в космосе. Но никогда прежде миниспутник не преодолевал свыше 480 миллионов километров в космосе.

Марс, увиденный кубом MarCO B, примерно в 4700 милях от планеты в ноябре. Credit Agence France-Presse - Getty Images. источник -https://www.nytimes.com/2019/03/18/science/cubesats-marco-mars.html
Марс, увиденный кубом MarCO B, примерно в 4700 милях от планеты в ноябре. Credit Agence France-Presse - Getty Images. источник -https://www.nytimes.com/2019/03/18/science/cubesats-marco-mars.html

Миссия этих малых спутников прошла успешно и теперь данная концепция может изменить способ работы будущих миссий, позволяя "кубам" (спутникам) самостоятельно путешествовать в дальний космос.

Фото кубата в JPL Credit. Марсио Хосе Санчес / Ассошиэйтед Пресс. Источник -https://www.nytimes.com/2019/03/18/science/cubesats-marco-mars.html
Фото кубата в JPL Credit. Марсио Хосе Санчес / Ассошиэйтед Пресс. Источник -https://www.nytimes.com/2019/03/18/science/cubesats-marco-mars.html

Ученые НАСА предложили проект "Стрелы Купидона", который предусматривает использование малого космического корабля для изучения непрозрачной атмосферы Венеры.

Предполагают также отправить "кубы" для изучения миров, потенциально имеющих жизнь. Например, их можно отправить к Энцеладу - ледяной луне Сатурна, которая выбрасывает водяной пар в космос, или можно спустить их на поверхность Европы, луне Юпитера.

По материалам -

1. https://www.nytimes.com/2019/03/18/science/cubesats-marco-mars.html

2. https://www.capellaspace.com

Наука
7 млн интересуются