Спутники «Кондор» и их перспективы
     |
Российская орбитальная группировка гражданского назначения пополнилась новым космическим аппаратом дистанционного зондирования Земли. Изделие «Кондор-ФКА» выведено на орбиту и вскоре приступит к полноценной работе. Ему предстоит осуществлять радиолокационную съемку поверхности планеты в рамках тех или иных исследований. Кроме того, на обозримое будущее запланирован запуск еще одного аппарата этого типа. Научная группировкаИстория серии космических аппаратов дистанционного зондирования Земли (КА ДЗЗ) «Кондор» восходит к двухтысячным годам, когда в НПО Машиностроения велась разработка базовых проектов будущей линейки. В июне 2013 г. на орбиту вывели первый спутник, а в декабре 2014-го отправили в космос второй. Сообщалось, что два КА предназначаются для радиолокационного мониторинга земной поверхности и океанов, а также проведения различных исследований в интересах вооруженных сил и гражданских структур. В 2014 г. госкорпорация «Роскосмос» провела конкурс на создание нового спутника серии, обозначенного как «Кондор-ФКА». В конце года контракт на его разработку вновь получило НПО Машиностроения. Объединение выполнило проект спутника и сопутствующих средств, а создание радиолокационного комплекса ДЗЗ с заданными характеристиками поручили концерну «Вега». На рубеже десятилетий проект «Кондор-ФКА» дошел до стадии изготовления космических аппаратов и подготовки их запуска. На текущем этапе планируется создать группировку из двух спутников. Такая численность уже позволяет обеспечить требуемый уровень присутствия КА в заданных районах и выполнять ставящиеся задачи. В последние недели организации-участники проекта готовили запуск первого КА новой модификации. Запуск ракеты-носителя «Союз-2.1а» с разгонным блоком «Фрегат», несущим изделие «Кондор-ФКА», состоялся 27 мая около полуночи по московскому времени. Через несколько часов «Роскосмос» сообщил об успешном выходе аппарата на заданную орбиту. Уже начаты мероприятия по подготовке ко второму старту. В следующем 2024 г. на орбиту отправят второй КА ДЗЗ «Кондор-ФКА», но точная дата пока не сообщалась. Вторую пару таких спутников построят и выведут в космос в конце десятилетия. Кроме того, составлены планы на более отдаленное будущее. В ближайшие годы будет разрабатываться модернизированный спутник «Кондор-ФКА-М». Он начнет работу ориентировочно в 2030 г. В малом классе«Кондор-ФКА» представляет собой космический аппарат малого (по размерам и массе) класса, оснащенный радиолокационным оборудованием. При помощи последнего спутник должен осуществлять дистанционное зондирование Земли. Предусматривается съемка суши и поверхности океанов для сбора необходимой информации. В задачи спутника входит создание карт, контроль за природными ресурсами, различные экологические исследования, информационное обеспечение различных наземных операций и мероприятий и т.д. Новый спутник ДЗЗ имеет массу 1050 кг и отличается характерной компоновкой. Аппарат получил прямоугольный корпус, на котором закреплены раскладные солнечные панели и штанга-основание антенного устройства. При развертывании на орбите спутник должен раскрыть зеркало антенны и другие агрегаты. Зеркало имеет эффективный диаметр 6 м и весит ок. 100 кг. Сообщается, что аппарат отличается максимальной степенью локализации – доля отечественных комплектующих приблизилась к 100%. На «Кондоре-ФКА» установлен радиолокатор с синтезированной апертурой, имеющий несколько режимов работы. РЛС работает в S-диапазоне с длиной волны 10 см и частотой 3,1-3,3 МГц. Максимальная средняя мощность на входе антенного устройства – 250 Вт. Антенное устройство выполнено поворотным, что обеспечивает обзор в нужную сторону от трассы. Предусматривается несколько режимов работы РЛС. На обзорном режиме спутник ведет съемку полосы шириной до 100 км и длиной 500 км. Разрешение – не лучше 6-12 м. В детальном непрерывном режиме (ДНР) полоса захвата уменьшается до 10 км при улучшении разрешения до 2-3 м. Наилучшее разрешение, до 1-2 м, дает детальный прожекторный режим (ДПР). В этом случае КА снимает только участок размером 10 х 10 км. Кроме того, «Кондор-ФКА», самостоятельно или в парах, могут работать в режиме интерферометрии. Спутник «Кондор-ФКА» способен проводить радиолокационную съемку поверхности планеты на любом режиме в диапазоне от 85° с.ш. до 85° ю.ш. Группировка из двух спутников, в зависимости от выбранного объекта съемки и соответствующей ему орбиты, может проводить мониторинг с периодичностью не менее 12 ч. Пара спутников в режиме ДПР способна делать не менее 200 кадров в сутки. На других режимах производительность значительно выше, но ухудшается разрешение. Так, режим ОР позволяет сделать за сутки до 1 млн. снимков. За сутки один КА ДЗЗ может собрать и сохранить до 96 Гбайт информации. Время хранения – до 10 сут. При этом обработка данных бортовыми средствами спутника не предусматривается. Данные передаются на Землю; за один сеанс связи выдается до 16 Гбайт. Наземные средства комплекса «Кондор-ФКА» обеспечивают первичную и вторичную обработку поступившей информации. Оба этапа обработки занимают около суток. На обработку одного радиолокационного кадра высокой точности в режиме ДПР требуется порядка 5-10 мин. Для достижения максимальных рабочих характеристик оба спутника будут работать на околополярных солнечно-синхронных орбитах. Высота – 500-550 км. При этом орбиты будут сдвинуты друг относительно друга примерно на 9°. За счет таких орбит удастся получить наилучшие результаты как при одиночной работе аппаратов, так и при совместном решении задач. Понятные перспективыПервый КА ДЗЗ «Кондор-ФКА» уже вышел на расчетную орбиту и готовится к началу полноценной эксплуатации. В течение нескольких следующих недель или месяцев он начнет снимать заданные районы планеты и передавать собранные радиолокационные изображения на Землю. В следующем году в строй войдет второй аналогичный аппарат. Такая группировка сможет выполнять все предполагаемые задачи. При помощи одного или двух новых КА «Роскосмос» сможет проводить различные съемки тех или иных участков земной поверхности или Мирового океана. Предполагается, что такая деятельность будет осуществляться в интересах гражданских структур – научных, коммерческих и иных заказчиков. Впрочем, не исключается привлечение «Кондоров» к военной разведке, но в пределах их возможностей. В целом КА нового типа способен решать самые разные задачи. Ожидается, что с его помощью будут составлять и/или уточнять карты разных районов. Также возможно использование спутника для мониторинга обстановки в разных ситуациях. Упоминается возможность отслеживания ледовой обстановки на Севморпути, отслеживание лесных пожаров и т.д. «Кондор-ФКА» осуществляет дистанционное зондирование при помощи радиолокационной станции. Это означает, что он может выполнять свою работу в любое время суток и практически без ограничений по метеоусловиям в районе съемки. В этом отношении он гораздо удобнее и эффективнее спутников с оптикой. Современная РЛС от концерна «Вега» отличатся высокими характеристиками и позволяет осуществлять съемку крупных участков с высоким разрешением. Кроме того, обеспечивается высокая интенсивность работы с возможностью выдачи большого количества кадров. При этом наземная часть комплекса построена на основе современных вычислительных средств, что быстрее обрабатывать данные и передавать их потребителям. Новые поколенияИзвестно, что предыдущие спутники серии «Кондор» и их услуги пользовались определенной популярностью среди гражданских заказчиков. Новое поколение аналогичных аппаратов отличается улучшенными техническими и эксплуатационными характеристиками, и тоже не останется без заказов. Поэтому можно ожидать, что сразу после начала полноценной эксплуатации первый «Кондор-ФКА» приступит к активной работе по съемке разных районов планеты. При этом развитие гражданской орбитальной группировки не остановится. Уже готовится к полету второй «Кондор» новой модели и планируется разработка следующего проекта, вновь направленного на рост основных параметров. Такие спутники появятся к началу следующего десятилетия, а пока главной задачей является развертывание актуального поколения КА ДЗЗ – и она успешно решается.
Автор: Рябов Кирилл Использованы фотографии: "Роскосмос"
На фото: 1. Схема КА "Кондор-ФКА" в рабочем положении 2. Спутник в процессе установки на ракету-носитель 3. Подготовка ракеты к старту 4. Старт "Союза-2.1а" с "Кондором", 27 мая 5. Радиолокационное изображение города, полученное спутником "Кондор" первой модели
|
