Новости

#ИКИ РАН #ExoMars-2016 #Марс #РКС #ОКБ МЭИ #ЦНИИмаш

03.08.2021 16:43

Россия показывает новые возможности управления в дальнем космосе

В рамках совместного российско-европейского проекта ExoMars 2016 28 июля 2021 года после серии тестовых прогонов состоялся первый полноценный сеанс управления космическим аппаратом Trace Gas Orbiter (TGO, «Орбитальный аппарат для исследования малых составляющих атмосферы») с помощью средств Российского комплекса приема научной информации и резервного управления (РКПНИиРУ).

Вместе с тем первый полноценный сеанс управления космическим аппаратом TGO с помощью средств РКПНИиРУ имеет исключительно важное значение для отечественных фундаментальных космических исследований.

В любом космическом проекте есть два сегмента: бортовой, т.е. сам космический аппарат, и наземный, который обеспечивает управление космическим экспериментом и получение информации, в том числе научной, с борта космического аппарата. И управление космическим аппаратом, который находится на расстоянии в сотни миллионов километров, и получение информации с него — сложная техническая задача, которая под силу далеко не всем космическим державам.

В 2016 году после длительного перерыва в отечественных исследованиях планет Солнечной системы (их расцвет пришелся на 1970-1980 годы) с космическими аппаратами, находящимися в дальнем космосе стал, работать Российский комплекс приема научной информации. Он был создан по заказу Госкорпорации «Роскосмос» кооперацией организаций Российской академии наук (ИКИ РАН) и предприятий Госкорпорации «Роскосмос», в первую очередь Особого конструкторского бюро Московского энергетического института при участии специалистов ЦНИИмаш (входят в периметр Роскосмоса). Этот комплекс был создан на базе двух антенных систем ОКБ МЭИ с диаметром зеркал 64 метра, которые расположены в Центрах дальней космической связи Медвежьи Озера и Калязин.

Информация, поступающая с космического аппарата Trace Gas Orbiter российско-европейской миссии ExoMars 2016, предназначенного для исследований атмосферы Марса, регистрируется отечественными антенными системами и передается в Центр управления полетами проекта ExoMars, который расположен в Европейском центре космических операций в Германии.

С начала проведения в 2018 году номинальных научных операций в рамках миссии ExoMars 2016 и в настоящее время отечественный комплекс РКПНИ обеспечил получение более половины всей научной информации. Доказав свою высокую эффективность и надежность, РКПНИ также привлекался для приема информации с европейского космического аппарата Mars Express, при этом специалистами ОКБ МЭИ была реализована уникальная технология, которая обеспечила одновременный прием информации с двух космических аппаратов находящихся на орбите вокруг Марса (TGO и Mars Express).

Поэтому большой интерес отечественных и зарубежных специалистов вызывает следующий шаг российских ученых и инженеров — создание на базе РКПНИ российского комплекса, который будет не только обеспечивать прием научной информации с космических аппаратов, находящихся в дальнем космосе, но и решать куда более амбициозные задачи — управление ими. Новый комплекс получил название Российский комплекс приема научной информации и резервного управления (РКПНИиРУ) и в настоящее время создается для обеспечения передачи команд управления на космические аппараты с использованием антенны в ЦДКС Медвежьи Озера.

Готовность РКПНИиРУ должна быть обеспечена к моменту начала второго этапа проекта — ExoMars 2022, запланированного на 2022 год. Однако уже сейчас после завершения тестовых прогонов РКПНИиРУ в тестовом режиме осуществляет управление космическим аппаратом TGO, который планируется использовать в качестве ретранслятора данных миссии ExoMars 2022, когда российская посадочная платформа «Казачок» и установленный на ней европейский марсоход «Розалинд Франклин» прибудут к Марсу в 2023 году.

«В настоящее время мы можем теперь не только получать информацию с расстояния 400 миллионов километров, но и управлять космическими аппаратами на этой дистанции, — говорит Владимир Назаров, начальник отдела наземных научных комплексов ИКИ РАН. — Это произошло, фактически, впервые с 1988 года, когда на орбите вокруг Марса работал советский аппарат „Фобос-2Ф“. Он провел исследования на трассе перелета „Земля — Марс“ и на орбите вокруг Марса, что позволило уточнить параметры движения Фобоса, продолжить изучение гамма-всплесков и жесткого излучения солнечных вспышек. Мы восстанавливаем наши „космические рубежи“ и сейчас можем уверенно говорить о наших возможностях по исследованию не только околоземного космического пространства, но Солнечной системы и дальнего космоса в целом».

«И это при том, что мы пока еще не вышли на плановую проектную мощность. Так что, мы надеемся, у нас будут еще более качественные характеристики создаваемого отечественного РКПНИиРУ», — добавляет главный конструктор направления ОКБ МЭИ Константин Иванов.

***

Проект ExoMars 2016 — совместный проект Госкорпорации «Роскосмос» и Европейского космического агентства, который реализуется в два этапа. Первая миссия была выведена в космос в 2016 году. Она включала два космических аппарата: Trace Gas Orbiter для наблюдений атмосферы и поверхности планеты с весны 2018 года находится на рабочей орбите около Марса и второй — посадочный модуль «Скиапарелли» для отработки технологий посадки, его миссия завершилась нештатно.