Барс-М: Первый российский цифровой картографический спутник

Интернет-издание RussianSpaceWeb.com опубликовало весьма интересную статью Анатолия Зака «Барс-М: первый российский цифровой картограф» («Bars-M: Russia’s first digital cartographer«). Предлагаем полный текст этой статьи на русском языке. Перевод выполнен специально для Сообщества военных блогеров

С 2008 до 2013 года Россия разрабатывала серию спутников Барс-М, которые должны снимать изображения поверхности Земли высокого разрешения в приоритете для военной картографии. Насколько известно, в 2014 году уже 6 спутников такого типа находилось в процессе создания.

В 2007 году флагманский проект российской космической картографии был перезапущен под именем Барс-М. 12 октября РКЦ «Прогресс» в очередной раз получил контракт от Министерства обороны, а активная стадия разработки проводилась в период с 2008 до 2013 года. Первые макеты космического аппарата были подготовлены к испытаниям в 2009 году. В этот раз ключевые компоненты спутника были произведены на территории России.

В середине 2008 года командующий РВСН, который, по-видимому, надеялся использовать карты, созданные на основании полученных со спутника данных для наведения МБР, согласовал предварительный дизайн проекта Барс-М. Позже РКЦ «Прогресс» выиграл федеральный тендер на проект.

В открытых записях о федеральных закупках России указывается, что были заказаны 6 спутников такого типа. В 2011 году федеральное правительство санкционировало 18-месячный период модернизации корпуса 6 «В» в РКЦ «Прогресс» в Самаре. Реконструкция должна была позволить параллельную сборку двух космических аппаратов Барс-М в год в чистых условиях, необходимых для чувствительных оптических сенсоров спутников.

Гражданский Барс-М

В 2011 году появился документ Роскосмоса, суммировавший разработки в области дистанционного сканирования, в котором было распланировано, что запуск спутника Барс-М намечен на конец 2014 года. Еще два аппарата должны были быть запущены к концу 2016 и в середине 2018.

Возможно, что документ относился к тому же самому аппарату Барс-М, который может быть совместной разработкой Министерства обороны и Роскосмоса. Однако в начале 2013 года Барс-М оказался в числе 9 других проектов, входящих в сокращение бюджета Роскосмоса.

Примерно в тоже время Роскосмос опубликовал планы по созданию спутников Картограф-ОЕ, которые могут являться гражданской версией Барс-М или какой-то альтернативной моделью. В 2011 году запуск двух пар спутников Картограф-ОЕ с оптическими сенсорами был запланирован между 2015 и 2020 годами, а две версии с радарами были запланированы на 2017 и 2018 годы. Однако в 2014 году уже только оптические версии спутников Картограф-ОЕ были запланированы на запуск в 2017 и 2018.

Новый дизайн

Космический аппарата Барс-М получил новый индекс проекта — 14Ф148. Четырёхтонный спутник стал первым космическим аппаратом, разработанным РКЦ «Прогресс» почти полностью с помощью компьютерного проектирования. Барс-М также стал первым аппаратом компании где применяется негерметичная конструкция. В результате планируется, что это увеличит эксплуатационный срок службы спутника, так как в прошлом одним из основных ограничивающих факторов была разгерметизация и последующий сбой внутренних систем из-за экстремальных температур и вакуума. Негерметичный дизайн также может позволить снизить массу аппарата.В новой архитектуре спутника Барс-М представлены 3 основных компонента:

1. Основной модуль (МЦА — модуль целевой аппаратуры)

2. Служебный модуль (МСС — модуль служебных систем)

3. Двигательный модуль (СВИТ — система выдачи импульса тяг)

Двигательная система СВИТ будет установлена внутри МСС. Вероятно, что СВИТ является развитием предыдущих двигателей, которые использовались в аппаратах Янтарь, Комета, Ресурс-ДК, Ресурс-П и Персона.

СВИТ имеет 4 основных корректирующих орбиту двигателя, разработанных в КБХМ им. Исаева в Королеве и 12 небольших подруливающих устройств, созданных НИИ Химмаш в Нижней Салде. 4 бака из которых два для 50 килограмм горючего и два для окислителя.Четыре радиатора для охлаждения прикреплены к 4 сторонах коробчатого алюминиевого корпуса МСС. Полезная нагрузка (МЦА) крепится на верхней части модуля МСС.

Изначально разработанный для проекта Барс-М модуль МСС позже стал использоваться в спутнике с радаром Обзор-М.

Телескоп Карат

Основной модуль Барс-М состоит из двойного телескопа, называемого ОЭК Карат, где ОЭК обозначает Оптический Электронный Комплекс. Тройная линза была разработана компанией ЛОМО в Санкт-Петербурге, эта же компания создавала систему формирования изображения для разведывательного спутника Персона.

Сверхчувствительная оптическая аппаратура на борту Барс-М и калибровочное оборудование делает спутник крайне чувствительным к температурным перепадам в космосе. Для решения этой проблемы телескопы были помещены внутри большого корпуса, известного как размерно-стабильная несущая платформа (РСНКП). Платформа сделана на основе углеродно-композитного материала, а не металла. Новый материал обещает сохранять форму даже в самых экстремальных температурных условиях на орбите. Во время испытаний на земле был установлено специальное ограждение, чтобы предотвратить попадание пыли и других частиц в модуль телескопа до того, как он будет открыт персоналом в специальных защитных костюмах.

Наряду с парой телескопов, РСНКП содержит два лазерных излучателя, устройства калибровки и лазерный дальномер, зеркальные отражатели и датчики ориентации космического аппарата.

Четырехтонные спутники Барс были запланированы на запуск на ракете Союз-2.1а с космодрома Плесецк и должны находится на орбите не менее пяти лет. В итоге может быть построено до 6 спутников — по два спутника за год. РКЦ «Прогресс» планирует потратить 4,498 миллиарда рублей для модернизации объектов под эти цели.

Длительные задержки

В 2011 году ходили слухи о возможно запуске первого Барс-М в 2012 или 2013 году. В 2012 году запуск ожидался в мае — сентябре 2013 года, но к концу года он передвинулся на 2014.15 мая 2012 года РКЦ «Прогресс» объявил, что первый этап тестирования СВИТ был завершён в КБХМ им. Исаева, а второй этап будет проходить в сентябре, за ним последует комплекс испытаний с малогабаритным космическим аппаратом.Редкие заявления могут быть пиар ходом в ответ на утечку отчета через информационное агентство Lifenews, из которого стало известно, что Роскосмос затребовал компенсацию в 400 миллионов рублей от РКЦ «Прогресс» за якобы неспособность в срок поставить два спутника, по-видимому, имея ввиду Барс-М и Персона.Тем не менее, в течение 2014 года первая миссия Барс-М была отодвинута на начало 2015 года. Запуск был запланирован на февраль 2015 года. В этот раз Министерство обороны 7 октября также подало иск против РКЦ «Прогресс» на сумму 512 миллионов рублей, в дополнение к ряду других юридических жалоб против компании.

В 2014 году спутник был наконец окончательно собран и прошли финальные испытания, он был переправлен по железной дороге из Самары в Плесецк в конце января 2015 года. Изначально ходили слухи о запуске, намеченном на 21 февраля, затем на 28 февраля. 23 февраля 2015 года была подана международная нота к авиаторам на закрытие двух воздушных зон в Северном Ледовитом океане. Ракета была развернута на стартовую площадку 25 февраля.

• 
• Барс-М1 интегрированный в третью ступень ракеты Союз-2.1а а космодроме Плесецк в феврале 2015 года

Ракета Союз-2.1а со спутником Барс-М1 была запущена с 4 платформы космодрома Плесецк 27 февраля 2015 года в 14:01:35 по московскому времени. По официальным российским СМИ, запуск прошел в соответствии с графиком, отделение третьей ступени космического аппарата произошло в 14:11 по московскому времени. Спутник установил связь с наземным центром управления в 15:36 по московскому времени.Через несколько часов после запуска с платформы NORAD опубликовала информацию о космическом аппарате 339,4-566,6 километровой орбите с наклоном 97,64 градусов к экватору. Космический аппарат имел орбитальный период в 93,31 минуты. Спутник был обозначен как Космос-2503, а не Космос-2504, как ранее ожидалось.

Через несколько дней после запуска Барс-М1 начал маневрировать на более высокую рабочую орбиту, радиолокационные данные NORAD указывали, что она достигла 544-575 километров с наклоном 97,6 градусов к экватору.

• 
• Взлет ракеты Союз-2.1а 27 февраля 2015 года Второй Барс-М

23 марта правительство России выпустило предупреждение о предстоящем запуске между 24 и 29 марта. Траектория вывода на орбиту совпадала траекторией при предыдущем запуске Барс-М1.

По официальным российским СМИ, ракета Союз-2.1а стартовала 24 марта 2016 года в 12:42 по московскому времени с 4 платформы космодрома Плесецк. Российские специалисты из Главного испытательного центра испытаний и управления космическими средствами имени Г. С. Титова начали отслеживать аппарат в 12:45 по московскому времени, 3 ступень отделилась, как и планировалось, в 12:52 по московскому времени, заявил представитель Министерства обороны.

• 
• Взлет ракеты Союз-2.1а во время второго запуска Барс-М 24 марта 2016 года

Примерно через два часа после запуска информационное агентство РИА-Новости сообщило со ссылкой на пресс-секретаря Министерства обороны, что космический аппарат успешно установил связь с центром наземного управления и его бортовые системы функционируют нормально. В то же время, радар NORAD обнаружил космический аппарат на орбите 327-540 километров с наклоном 97,648 градусов к экватору, что очень похоже на параметры при предыдущем запуске спутника Барс-М1.

• 
• Траектория полета Союз-2.1а со спутником Барс-М

По данным информационного агентства ТАСС, космический аппарат получил официальное обозначение Космос-2515.

Хочешь всегда знать и никогда не пропускать лучшие новости о развитии России? У проекта «Сделано у нас» есть Телеграм-канал @sdelanounas_ru. Подпишись, и у тебя всегда будет повод для гордости за Россию.