Японские спутники на орбите

22 марта в 09:07:12 МСК со стартовой площадки № 31 космодрома Байконур выполнен пуск ракеты-носителя «Союз-2.1А» с разгонным блоком «Фрегат-М». На расчетные орбиты выведены 38 космических аппаратов 18 стран: Южной Кореи, ОАЭ, Израиля, Германии, Туниса (Challenge ONE – первый спутник этой страны), Словакии, Венгрии, Голландии, Канады, Саудовской Аравии, Великобритании, Италии, Испании, Тайланда, Бразилии, Аргентины, России и Японии.

Первой особенностью пуска стало первое за 45 лет изменение цвета «Союза» — носитель покрыли не серо-оранжевой, а бело-синей краской.

Вторая особенность – использование системы отделения ленточного типа для выведения аппаратов с чувствительным научным и бортовым оборудованием, разработанной в НПО имени С.А. Лавочкина.

В данном материале описаны только японские спутники: двойной аппарат-демонстратор удаления космического мусора ELSA-d (компании Astroscale) и четыре аппарата серии GRUS (Axelspace).

Блюститель орбитального порядка

Японский частный стартап Astroscale Holdings был основан в 2013 г. в Сингапуре. Головной офис расположен в Токио, филиалы – в Великобритании, США, Израиле и Сингапуре. Компания разрабатывает микроспутники для мониторинга космического мусора, для испытания аппаратуры в космосе, а также для удаления космического мусора.

Логотип «мусорщика»

Озаботившись будущим околоземного пространства, Astroscale создала спутник ELSA-d (End-of-Life Services by Astroscale-demonstration) для демонстрации технологии «уборки» в космосе. Это первая в мире частная миссия с задачами стыковки к другому аппарату и сведения его с орбиты. ELSA-d включает основной аппарат массой 175 кг и макет «отработавшего свой срок» или «поломавшегося» спутника (масса 17 кг), которые и были вместе выведены на «Союзе». Основной аппарат оснащен системой сближения и механизмом для захвата цели, работа которого основана на магнитной силе, а на корпусе имитатора космического мусора установлен круглый магнитный диск с оптическим целеуказателем для упрощения процесса стыковки.

ELSA-d стыкуется с имитатором мусора

Для проверки работоспособности придуманного метода «уборки» основной аппарат несколько раз состыкуется с «мусором», то есть ему придется продемонстрировать умение разыскать нужный объект в окружающем пространстве и продиагностировать его со всех сторон, а также сблизиться и состыковаться с ним, когда этот «ненужный спутник» находится в состоянии покоя и когда он вращается. Затем ELSA-d зайдет на траекторию входа в земную атмосферу, где и сгорит.

Летят журавли высоко над куполом светлых небес

Японская компания Axelspace была образована в 2008 г. в Токио. 21 ноября 2013 г. украинско-российская РН «Днепр» запустила первый спутник компании WNISAT-1 для наблюдений за морским льдом в районе Северного Ледовитого океана. Как отмечалось в пресс-релизе Axelspace, WNISAT-1 стал первым в мире микроспутником, созданным коммерческой компанией для последующей эксплуатации частной компании (WEATHERNEWS). Однако во время орбитальных испытаний были выявлены неполадки и аппарат поменял цели: стал демонстратором, а научная программа изменилась в сторону магнитных наблюдений Солнца. Тем не менее 14 июля 2017 г. российский «Союз» на рабочую орбиту доставил доработанный WNISAT-1R (Revised), приступивший к полноценному мониторингу ледового покрова Севморпути и слежению за тайфунами.

Затем настал черед группировки спутников GRUS-1 (лат., созвездие «Журавль»), разработка которых стартовала в 2015 г. Первый спутник GRUS-1А российский «Союз» вывел в космос 27 декабря 2018 г.

Теперь на орбите ему уже не будет грустно – GRUS-1B, -1C, -1D и -1E скрасят его одиночество благодаря опять же «Союзу». Запуск новой четверки искусственного «созвездия» GRUS для системы ДЗЗ AxelGlobe заявлен как исторический – в первый раз «одним махом» несколько японских спутников одной модели выведены в космос. В будущем прогнозируется продолжение взятого компанией курса на массовое производство спутников одной серии (вероятно, уже другой).

Новые «Журавли»

AxelGlobe – оптическая система ДЗЗ компании Axelspace – начала предоставлять услуги с мая 2019 г. Отныне же, имея в своем распоряжении пять аппаратов, AxelGlobe со второго полугодия 2021 г. (после окончания орбитальных испытаний) начнет работать на «полную катушку» и производить наблюдения суши по всему миру с высокой периодичностью. На средних широтах (включая Японию и ее окрестности) наблюдения будут проводиться в среднем один раз в 1.4 суток, а в низких широтах – раз в три дня.

Характеристика аппаратов серии GRUS-1

Область применения системы AxelGlobe широка: мониторинг сельхозугодий, лесных покровов, помощь в городском планировании, прогнозирование тенденций развития экономики, контроль за окружающей средой путем наблюдения за состоянием протяженных трубопроводов и работающих в открытом море плавучих заводов, предотвращение стихийных бедствий и т.д. В будущем возможно предоставление спутниковых снимков частным заказчикам. Согласно планам Axelspace, группировка компании к 2023 г. достигнет цифры в 10 КА.

«Нарциссические» наклонности префектуры Фукуи

Среди «Журавлей» отдельного упоминания заслуживает GRUS-1D или спутник префектуры Фукуи (Fukui Prefectural Satellite), являющий собой исключительный случай – это первый префектуральный космический аппарат Японии.

10 ноября 2019 г. по результатам открытого конкурса ему было присвоено название «Суйсэн» (水仙). Оно происходит от слова, которое означает растение «Нарцисс». Причина такого выбора кроется в том, что КА должен стойко перенести не слишком дружественную космическую среду, так же как это делает нарцисс, продолжая свое цветение в зимнюю пору.

«Нарцисс»

И пусть разработка, испытания и производство «Суйсэн» и подразумевали помощь широкому кругу предприятий преф. Фукуи (регион Тюбу) со стороны токийской компании Axelspace, а также Токийского и других университетов и даже Японского агентства аэрокосмических исследований JAXA, все равно «на выходе» получился первый японский, если можно так выразиться, «региональный» спутник.

Участвовавшие в этом деле компании входят в Спутниковую научно-технологическую ассоциацию жителей преф. Фукуи FSTRA (Fukui Satellite Technology & Research Association), создание которого было одобрено 16 августа 2016 г. Ассоциация объединяет семь производственных компаний (включая Axelspace) и четыре IT-фирмы. «Нарцисс» поможет властям Фукуи в предотвращении стихийных бедствий, в контроле за местным строительством и в вопросах сохранности лесов.

«Суйсэн» станет первым аппаратом системы AxelGlobe, не принадлежащим Axelspace (это собственность FSTRA). В то же время интерес здесь обоюдный: Фукуи получает доступ к снимкам территории своей префектуры, сделанным остальными «Журавлями», а компания Axelspace преспокойно использует «Нарцисса» для мониторинга любой другой местности.

Евгений Рыжков

Источники

https://www.roscosmos.ru/26194/

https://www.axelspace.com/2021-03/pr_210320?lang=ja

https://www.pref.fukui.lg.jp/doc/chisangi/fukusat/foreign-rocket.html

https://www.pref.fukui.lg.jp/doc/chisangi/fukusat/eisei-naming3.html

https://www.pref.fukui.lg.jp/doc/chisangi/fukusat/soyuz.html

https://www.fukuishimbun.co.jp/articles/-/1275376

https://www.pref.fukui.lg.jp/doc/chisangi/fukusat/kenmineisei.html

https://ria.ru/20210322/raketa-1602255872.html

https://www.roscosmos.ru/30404/

https://www.axelspace.com/2020-11/pr_201111_ja?lang=ja