Фото: Роскосмос
тестовый баннер под заглавное изображение
Процесс выведения
Российский разработчик «Бюро 1440» приступил к построению низкоорбитальной спутниковой группировки, которая должна обеспечить доступ к широкополосному интернету пользователям в любой точке России. Рассчитывают на обеспечение скорости Интернета до 1 Гбит в секунду, при задержке сигнала до 70 мс.
Группировку намечено сформировать в ближайшие годы. Так, в 2026 году число спутников «Рассвет-3» на орбите должно составить 156 аппаратов. Эту группировку требуется увеличить при полном развёртывании до 886 космических аппаратов.
Уже запущены и испытаны несколько спутников «Рассвет-1» массой 80 кг и «Рассвет-2», масса каждого из которых — 120 кг.
Как же задуман процесс выведения «Рассветов-3»? Для их запуска применялась ракета «Союз 2.1б» без разгонного блока «Фрегат-М». Третья ступень носителя вывела пакет наших спутников на опорную орбиту. Здесь они отделились. Затем Центр управления полетом (ЦУП) осуществил проверки и включил бортовое оборудование. Затем спутники на своих электроракетных двигателях должны отправиться в полёт до орбиты высотой 800 км, чтобы занять там свои рабочие точки.
Швейцарская компания s2a Systems 24 марта опубликовала снимки всех 16 спутников «Рассвет-3», а также ещё двух объектов — третьей ступени ракеты-носителя «Союз 2.1б» и запущенного с «Рассветами» небольшого спутника ОБЗП1.
Орбита ОБЗП1, в отличие от «Рассветов-3», известна. Она имеет перигей (минимальная высота над Землёй) 290 км, а максимальную высоту (апогей) — 324 км. Наклонение плоскости орбиты — 82,3 градуса. Там же, надо полагать, оказались спутники «Рассвет-3».
Изначально планировалось выведение этих спутников прямо на целевую орбиту 800 км. Так два года назад были запущены три спутника «Рассвет-2» с помощью ракеты «Союз 2.1б» и разгонного блока «Фрегат-М».
«Рассвет-2» №2 сейчас находится на орбите с перигеем 783,7 км и апогеем 801,9 км. Наклонение орбиты — 98,7 град, период обращения — 100,6 мин.
Почему изменилась схема выведения «Рассветов-3»? Дело в том, что «Рассвет-3» весит 370 кг против 120 кг у «Рассвета-2», да и размеры его существенно больше. Ракета «Союз 2.1б» просто не может вывести такую массу, которую имеют 16 «Рассветов-3», а также «Фрегат-М» с необходимым запасом топлива.
Почему решили запускать сразу 16 спутников — не совсем понятно. Если бы выводили, например, 10 спутников, их могли бы доставить сразу на рабочую орбиту. Ответ наверняка знает разработчик, но он пока молчит.
Избыток массы тела
Ну, и главный вопрос: почему «Рассвет-3» весит так много — 370 кг? Серийные спутники очень отличаются от «Рассвета-2» возможностями. Они работают в двух диапазонах частот, а именно на частотах Кu-диапазона (11–19 ГГц) и Ka-диапазона (19–40 ГГц). Аппараты несут на борту связь стандарта 5G NTN, лазерные межспутниковые терминалы нового поколения и плазменные двигатели.
Очень важно, что для реализации поставленных задач разработана технология, позволяющая использовать в космических условиях компоненты индустриального класса. А это более дешёвые компоненты, чем те, что специализированно применяются для космической техники. К тому же их проще купить. Но их применение может приводить к увеличению массы изделия и большему энергопотреблению.
Кроме того, принято решение уйти от импортных компонентов и использовать все критически важные узлы собственной разработки, С самого начала все устройства адаптировались под требования серийного изготовления. Это правильный подход. Он более надёжен, но, к сожалению, также приводит к утяжелению спутника.
В результате «Рассвет-3» оказался в три раза массивнее «Рассвета-2». Может это сказаться на довыведении спутников на целевую орбиту? Вполне.
Многие спутники запускают на орбиту так, как сейчас вывели наши – на низкую околоземную орбиту. В таком положении теперь находится и английская система One Web. Всего спутников в системе должно быть 588, и работают они на околополярной орбите высотой 1200 км. Аппараты располагаются в 18 плоскостях, по 36 — в каждой. Масса одного спутника — 148 кг.
До 2022 года именно мы формировали эту группировку, выводя спутники для неё на наших ракетах-носителях «Союз 2.1б» с разгонным блоком «Фрегат-М», с космодромов Восточный и Байконур прямо на орбиту 1200 км. А теперь они пользуются услугами ракет Илона Маска. Он выводит спутники на гораздо более низкую орбиту, откуда аппараты самостоятельно добираются до рабочей точки на нужной орбите.
Для такого перелёта каждый спутник OneWeb оборудован плазменным двигателем СПД-50М. Это наш двигатель, серийное производство которого началось в 1982 году. Мы сделали для англичан больше полутысячи этих изделий. Тяга двигателя чуть меньше 2 грамм. По примерным оценкам, такой полёт может длиться больше 4 месяцев.
Придется потерпеть
Спутники Илона Маска Starlink разных модификаций всегда запускают на низкую опорную орбиту. Как правило, это 280 км. Дальше им всегда приходится лететь к рабочей орбите, но высота её гораздо ниже – до 550 км, чем у One Web (1200 км) или «Рассвет» (800 км).
Например, Starlink модификации v1.5 весит 300 кг. Для повышения орбиты на нём тоже используется электрический ракетный двигатель, но ионный. По оценкам, его тяга – на уровне 10 грамм. Перелёт на целевую орбиту обычно занимает 1,5 — 3 месяца.
Разработчик спутников «Рассвет-3» не сообщал, сколько займет автономный полет аппаратов в рабочую точку и какие двигатели при этом используются. По оценке экспертов, это могут быть плазменные двигатели типа СПД-70 с тягой 4 грамма и мощностью 660 Вт или СПД-100В с тягой 9 грамм и мощностью 1350 Вт. С учетом этого можно предположить, что «Рассветы-3» за прошедший месяц поднялись километров на сто. И, значит, им «ползти» еще несколько месяцев. Всем, кто ждет не дождется ввода системы в строй, придется набраться терпения.
