Космонавты вручную запустят наноспутники во время единственного в 2017 году выхода в открытый космос
Во время первого и единственного в 2017 году выхода из МКС в открытый космос по российской программе космонавты Федор Юрчихин и Сергей Рязанский в ручном режиме запустят пять наноспутников, в том числе напечатанный на 3D-принтере "Томск-ТПУ-120", сообщил РИА Новости представитель Центра управления полетами (ЦУП).
"В ходе работ на внешней поверхности российского сегмента космонавтам предстоит выполнить запуск тестового аппарата "ТС530-Зеркало", а также наноспутников ТНС-0 №2, "Томск-ТПУ-120", и "Танюша-ЮЗГУ" в количестве двух штук", - рассказал собеседник агентства.
По его словам, Юрчихин будет работать в скафандре нового поколения "Орлан-МКС", оснащенном автоматизированной системой терморегулирования и синтетической гермооболочкой. Открытие выходного люка стыковочного отсека "Пирс" ожидается 17 августа в 17.45 мск, расчетная продолжительность работ за бортом МКС составит около шести часов.
Спутники Танюша-ЮЗГУ И Томск-ТПУ-120
"Танюши" разработаны коллективом Юго-Западного государственного университета совместно с предприятиями ракетно-космической отрасли. Эти наноспутники после запуска экипажем МКС в автономный полет будут передавать телеметрию, проводить обмен данными между собой, а также проводить съемку земной поверхности.
Спутники будут транслировать в радиоэфир поздравления в честь 60-летия запуска первого искусственного спутника Земли и 160-летия со дня рождения теоретика космонавтики Константина Циолковского. Поздравления будут передаваться на русском, английском, испанском и китайском языках на частоте, доступной для радиолюбителей. Планируется, что на орбите полета МКС аппараты смогут проработать от пяти месяцев до полутора лет.
"Танюши" - не первые спутники этого вуза, отправившиеся в космос. В 2014 году с борта МКС был запущен "Часки-1". Кроме того, специалисты вуза помогли своим коллегам из Томского политехнического университета изготовить спутник "Томск ТПУ-120", который год ждал своего запуска.
Уникальность автономной интеллектуальной группировки малых космических аппаратов в том, что новые научные и технические решения обеспечат самоорганизацию спутников и их взаимодействие для проведения экспериментов в открытом космосе. Первая задача в рамках текущего этапа эксперимента заключается в достижении автономной самоорганизации аппаратов для оценки возможности включения в группировку большего числа спутников. В дальнейшем будет обеспечена возможность распределенного приема радиосигнала. Вторая задача - замер плотности вакуума с помощью вакуумметра, разработанного в ЮЗГУ. Это позволит актуализировать параметры для расчета баллистики спутников и оптимизировать математическую модель траектории их движения.
Запуск "Томска-ТПУ-120", а также двух "Танюш-ЮЗГУ" будет выполнен путем ручного отталкивания с последующей фото- и видеофиксацией.
Целями запуска являются проверка технологии создания сверхмалых космических аппаратов массой не более 100 килограммов и летная отработка аппаратуры в условиях автономного полета с орбиты от 400 километров, получение фотоизображения земной поверхности и научных данных приборов, установленных на микроспутнике. Фото- и видеоматериалы будут возвращены на Землю на жестких дисках на корабле "Союз МС-04".
Спутник "Томск-ТПУ-120" - первый российский космический аппарат, созданный с использованием 3D-технологий в Томском политехническом университете. Он относится к классу наноспутников и имеет размеры 30 на 11 и 11 сантиметров. Аппарат был создан для испытаний новых технологий космического материаловедения.
Тестовый спутник "ТС530-ЗЕРКАЛО"
Запуск "ТС530-Зеркало" во время выполнения выхода в космос будет выполнен с помощью специального пускового устройства.
В задачи аппарата входит сравнение прогнозируемых значений параметров движения МКС с данными навигационных измерений, уточнение параметров моделей прогнозирования по полученному рассогласованию, формирование экспериментальной системы высокоточного прогнозирования движения МКС. Эксперимент планируется сериями из трех сеансов: до, во время и после проведения динамических операций на МКС.
Целями эксперимента являются подтверждение методов определения и прогноза орбиты на основе измерений аппаратуры спутниковой навигации (SIGI и АСН-М) и выдача рекомендаций по ее штатному использованию, а также разработка методик и программного обеспечения для определения движения МКС по данным измерений спутниковых навигационных систем с учетом ориентации станции.
Наноспутник ТНС-0 №2
Наноспутник ТНС-0 №2 создан специалистами холдинга "Российские космические системы" (РКС, входит в госкорпорацию "Роскосмос"). Он построен на базе специально разработанной в РКС унифицированной платформы, которую в будущем планируется использовать для создания целой серии отечественных малоразмерных космических аппаратов.
Масса платформы ТНС-0 №2 с системой связи, солнечными батареями и системой ориентации составляет всего четыре килограмма. При этом спутник может брать на борт до шести килограммов полезной нагрузки. Основным конкурентным преимуществом российских аппаратов этого класса является их низкая стоимость по сравнению с "большими" аппаратами, а также низкая стоимость их выведения на орбиту. Ожидается, что ТНС-0 №2 проработает на орбите три месяца.
Работа на орбите станет своего рода "экзаменом" для разработанной в РКС платформы. За время активного существования спутника планируется собрать информацию о функционировании его сервисных систем, связи и энергетике. Если этот "экзамен" будет сдан, в России по сути появится своя платформа для аппаратов нанокласса, которая позволит существенно снизить затраты на отработку в космосе новых технологий.
Отличие ТНС-0 №2 от студенческих наноспутников состоит в том, что при его создании и тестировании были выполнены все требования, предъявляемые к "большим" космическим аппаратам. Это же касается установленных на борту аппарата приборов. Во время работы ТНС-0 №2 будут впервые испытаны в условиях космоса разработанные в РКС приборы - новая экспериментальная аппаратура спутниковой навигации по сигналу ГЛОНАСС, солнечные датчики, бортовой вычислитель и система электропитания.
В 2005 году с борта МКС уже был запущен технологический наноспутник ТНС-0 №1 массой пять килограммов. За время его активного существования на орбите испытания прошли более 10 технологий и приборов. Полученные тогда наработки были использованы для создания универсальной платформы для космических аппаратов нанокласса ТНС-0 №2.
На борту спутника - экспериментальная аппаратура навигации, которая предназначена для определения положения космического аппарата по сигналам GPS/ГЛОНАСС. Она будет периодически включаться, тестироваться, а информация с нее будет передаваться на Землю. Кроме того, на борту установлен целый набор солнечных датчиков, которые предназначены для определения ориентации объекта относительно центра масс - как он расположен по отношению к Солнцу, Земле, звездам в каждый момент времени. Также в ходе работы наноспутника на орбите будут испытываться новый бортовой вычислитель, система питания и солнечная батарея. Помимо этого, ожидается, что он поможет специалистам Института прикладной математики имени Келдыша, которые сейчас работают над созданием программного обеспечения для активной системы ориентации космического аппарата. Одна из задач эксперимента - накопить телеметрическую информацию для специалистов института, чтобы они могли проверить свою модель на базе экспериментальных данных.
Срок активного существования ТНС-0 №2 составит 3-5 месяцев. Как показывает практика, это то время, за которое можно собрать достаточно информации, - полученные результаты обойдутся в разы дешевле, чем если бы их получили при помощи крупных космических аппаратов. Запуск аппарата ТНС-0 №2 планируется путем его выталкивания из транспортно-пускового комплекса. Управление наноспутником и прием информации будет осуществлять ЦУП, расположенный в АО "Российские космические системы".
Программа выходы в открытый космос
Открытие выходного люка стыковочного отсека "Пирс" ожидается 17 августа в 17.45 мск. Расчетная продолжительность работ за бортом МКС составит шесть часов. Программа выхода в открытый космос включает демонтаж адаптера с планшетом эксперимента "Реставрация" и запуск наноспутников.
Кроме того, космонавты Юрчихин и Рязанский проведут установку планшета эксперимента "Импакт", монтаж подкосов и поручней-переходов на внешней поверхности станции, установку адаптера с датчиками на модуль МИМ-2, отбор проб-мазков на микробные загрязнения, а также фотосъемки внешней поверхности МКС.
