Ретранслятор двойного назначения

29 ноября в 16:25 токийского времени (29 ноября в 07:25 UTC) стартовые расчеты японской компании Mitsubishi Heavy Industries Ltd. (MHI) при участии Японского агентства аэрокосмических исследований JAXA осуществили запуск ракеты-носителя H-IIA (номер F43) с площадки для запуска ракет тяжелого класса Йосинобу Космического центра Танэгасима (преф. Кагосима).

Таковым образом на орбиту был выведен первый японский оптический спутник-ретранслятор JDRS-1 (Japanese Data Relay System, データ中継衛星1号機) с полезной нагрузкой гражданского назначения LUCAS (Laser Utilizing Communication System, 光衛星間通信システム) и неназванной ПН военного назначения. В каталоге Стратегического командования США JDRS-1 получил международное обозначение 2020-089.

JAXA анонсировало запуск 30 октября. MHI 27 ноября уточнила время запуска и запасным пусковым периодом указало 30.11.2020--31.01.2021 гг. После запуска в установленный день и час MHI сообщила о благополучном старте ракеты и успешном отделении спутника.

Разработка JDRS-1 началась в 2015 ф.г. Обе полезные нагрузки установлены на единую космическую платформу. Спутник будет работать на геостационарной орбите.

LUCAS

Система LUCAS предназначена для ретрансляции больших объемов данных с низкоорбитальных и геосинхронных спутников на наземные станции JAXA. В системе используется лазер длиной волны 1.5 микрометра.
В прошлом JAXA уже испытывала технологию передачи данных при помощи радиоволн на экспериментальном спутнике DRTS (Data Relay Test Satellite), по-японски называемом «Кодама» (こだま, «эхо»). Но антенна того «эха», запущенного в сентябре 2002 г. и проработавшего до августа 2017 г., была в диаметре целых 3.6 м, а скорость передачи – всего-навсего 240 Мбит/ с. Также в космосе с августа 2005 г. по сентябрь 2009 г. работал спутник-демонстратор OICETS (Optical Inter-orbit Communications Engineering Test Satellite), он же «Кирари» (きらり, «сверкание»), на котором отрабатывалась технология лазерной оптической связи.
Японские инженеры использовали результаты этих двух космических экспериментов. Результатом стало конструирование антенны для «Лукаса» диаметром всего 14 см (в 30 раз меньше «Кодама»). Скорость передачи данных тоже возросла, достигнув 1.8 Гбит/ с (более, чем в 7 раз).
Иллюстрация работы «Лукаса»

Для работы с геосинхронными спутниками на JDRS-1 установили оптический терминал OGLCT. А в будущем новейший оптический спутник ALOS-3 (выведение в 2021 ф.г.; план – в испытательном пуске H-III), а потом и передовой лазерный спутник ALOS-4 оснастят оптическим терминалом OLLCT для связи с низкоорбитальными спутниками.
Терминал OGLCT

Спецификация «Лукаса»

Скорость передачи данных, - в обратном (прием со спутника клиента) контуре - в прямом контуре (отправка на спутник клиента)	1.8 Гбит/ с 50 Мбит/ с
Коэффициент погрешности, бит - в обратном контуре - в прямом контуре	0,00001 (1e-5) 0,000001 (1e-6)
Длина волны, нм - в обратном контуре - в прямом контуре	1560 1540
Принцип работы	Одновременно работает на 1 спутник
Приемлемая орбита спутников для ретрансляции	Геоцентрическая на высоте 200-1000 км
Расчетный срок эксплуатации терминала OGLCT  (геосинхронные спутники)	10 лет

Во исполнение задач кабинета министров

Вторая ПН «Лукаса» предназначена для ретрансляции на Землю данных с секретных космических аппаратов видовой разведки Японии – «спутников сбора информации» IGS (Information Gathering Satellite, 情報収集衛星). Радиолокационные имеют приставку R (Radar), а оптические или по-другому оптико-электронные – O (Optical). Последними выведенными на орбиту секретными КА стали IGS R-6 и IGS O-7 – 12 июня 2018 г. («Новости космонавтики», 2018, №8, с. 43) и 9 февраля 2020 г. соответственно.

Надо уточнить, что группировкой спутников IGS управляет Информационный спутниковый центр Секретариата кабинета министров Японии (Cabinet satellite intelligence center, 内閣衛星情報センター), который анализирует получаемые с орбиты изображения.

Сообщается, что секретные данные будут применяться для оперативного кризисного управления во время стихийных бедствий, а также помогут обеспечить безопасность в стране.

Евгений Рыжков

Источники

https://www.jaxa.jp/press/2020/10/20201030-1_j.html

https://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%83%85%E5%A0%B1%E5%8F%8E%E9%9B%86%E8%A1%9B%E6%98%9F

https://www.mhi.com/jp/notice/notice_201030.html

https://www.mhi.com/jp/notice/notice_201127.html

https://www.mhi.com/jp/notice/notice_201129.html

https://www.rocketlaunch.live/launch/jdrs-1

https://news.yahoo.co.jp/articles/3f5ab3963328b10667b73960305d521bc30234cc

https://www.cas.go.jp/jp/gaiyou/jimu/jyouhoutyousa/csics.html

https://www.satnavi.jaxa.jp/project/lucas/