Сигнал из космоса: как АО «Решетнев» создает новейшие спутники связи

Сигнал из космоса: как АО "Решетнев" создает новейшие спутники связи

Космический аппарат «Глонасс-М».Источник изображения: © Евгений Курсков/ ТАСС

4 июня исполнилось 65 лет со дня основания предприятия «Информационные спутниковые системы» им. академика М.Ф. Решетнева" (АО «Решетнев», входит в госкорпорацию «Роскосмос»). Начав свою историю как филиал знаменитого ОКБ-1 Сергея Королева, работавший над баллистическими ракетами, предприятие стало ведущим российским производителем спутников связи и навигации. О становлении отечественных спутниковых группировок и их будущем — в материале ТАСС

Конец 1950-х годов стал триумфальным для советской космической отрасли. На орбиту вышли первый в мире искусственный спутник Земли и советская научная космическая лаборатория «Спутник-3» массой 1,3 т, в орбитальное путешествие отправилось первое живое существо — собака Лайка. К естественному спутнику нашей планеты полетела первая автоматическая межпланетная станция «Луна-1», впервые разогнавшаяся до второй космической скорости и ставшая искусственным спутником Солнца.

Однако большинство космических программ были военными, призванными укрепить обороноспособность страны. С окончания Второй мировой войны мир стоял на грани глобального конфликта, и Советскому Союзу был необходим ядерный щит с надежными средствами доставки атомных зарядов к целям. Баллистические ракеты, которые невозможно было перехватить, подходили как нельзя лучше.

В 1958–1959 годах основоположник отечественной космонавтики Сергей Королев продвигал создание новых научных и производственных площадок в удаленных от центра регионах — в Поволжье, на Урале, в Сибири. В случае масштабных боевых действий они сумели бы сохранить потенциал ракетно-космической отрасли. Помимо этого, предприятия, конструкторские бюро и научно-исследовательские институты являлись бы самодостаточными точками роста в регионах, богатых сырьевыми ресурсами.

Одним из результатов такого подхода явилось появление в 1959 году у ОКБ-1, которым руководил Королев, Сибирского филиала близ Красноярска (ныне — Железногорск Красноярского края). Его главой стал 35-летний заместитель главного конструктора ракетно-космической техники Михаил Решетнев. С 1961 года организация стала самостоятельным ОКБ-10. Впоследствии ОКБ-10 стало называться НПО прикладной механики (НПО ПМ), а позднее получило имя своего первого руководителя. Свою деятельность филиал начал с конструкторского сопровождения и выпуска баллистической ракеты средней дальности Р-14. В 1962 году была испытана первая ракета этого типа сибирской постройки, а в 1964 году с космодрома Байконур стартовала ракета-носитель легкого класса типа «Космос», построенная на базе боевой Р-14. С помощью ее модификации «Космос-3М» к 2010 году на орбиту было выведено 773 космических аппарата.

Однако основной специализацией конструкторского бюро стало создание спутников связи, навигационных и геодезических спутников.

Обнуляя расстояние

Уже при первых стартах ракета-носитель «Космос» вывела на орбиту экспериментальные спутники низкоорбитальной системы связи «Стрела» массой 50 кг — разработка ОКБ-10. Позднее их начали запускать блоками по пять космических аппаратов (КА), затем их заменили более совершенные аппараты этой серии.

Сигнал из космоса: как АО "Решетнев" создает новейшие спутники связи

Космический аппарат «Молния-1»

Источник изображения: © Альберт Пушкарев/ ТАСС

В середине 1960-х годов предприятие приступило к выпуску КА серии «Молния-1», на базе которых была создана первая в мире система телевещания и связи на высоких эллиптических орбитах. Первый пробный сеанс спутниковой связи между Москвой и Владивостоком состоялся в ноябре 1967 года. Космические ретрансляторы массой 1,6 т удалялись в апогее на 40 тыс. км от Земли, обеспечивая видимость спутника в течение 8 часов на всей территории Советского Союза. Помимо телесигнала, «Молнии» позволяли передавать и каналы телефонной связи.

Сигнал из космоса: как АО "Решетнев" создает новейшие спутники связи

Наземная телевизионная станция «Орбита»

Источник изображения: © Варфоломей Тетерин/ ТАСС

Наземные приемные станции, передававшие полученный сигнал конечным потребителям, получили название «Орбита» и были оснащены по последнему слову техники — «тарелка» антенны станции непрерывно следила за пролетающим спутником, а для повышения чувствительности усилители охлаждались жидким азотом. Теперь передачи Центрального телевидения могли приниматься в самых отдаленных уголках СССР.

Любой населенный пункт, построивший у себя «Орбиту», получал возможность приема московских телепрограмм. К 1984 году их было уже более 100! Башни «Орбит», увенчанные параболическими антеннами диаметром 12 метров, стали предметом особой гордости местных властей, подтверждающих такой достопримечательностью свою причастность к успехам космонавтики

Борис Черток

«Ракеты и люди. Горячие дни холодной войны»

В середине 1970 годов спутники предприятия начали осваивать геостационарные орбиты. Особенностью КА на такой орбите является его постоянное положение относительно поверхности Земли. Следовательно, упрощалось наземное оборудование — отпадала необходимость перемещать приемную антенну за космическим аппаратом. В космос отправились экспериментальный спутник связи «Молния-1С» («стационарный»), «Радуга», совместимый с приемными станциями «Экран». В октябре 1976 года на круговую орбиту высотой 36 тыс. км, близкую к стационарной, вышел КА «Экран» разработки НПО ПМ, считающийся первым в мире серийным спутником непосредственного (прямого) телевещания. Он был оснащен телевизионным ретранслятором невиданной по тем временам мощности в 300 Вт, что позволило принимать его сигнал на простые и недорогие абонентские устройства в Сибири, на Крайнем Севере и Дальнем Востоке.

В конце 1970-х страна готовилась провести московскую Олимпиаду. Министерство связи заказало у НПО ПМ инновационный на тот момент многофункциональный телекоммуникационный геостационарный спутник «Горизонт». Несколько таких аппаратов были разработаны и заранее выведены на орбиту, что обеспечило трансляцию спортивных соревнований на всю планету.

Небесный компас

В конце 1950-х — начале 1960-х годов в США и СССР развернулись работы по созданию спутниковых навигационных систем. Первой заработала американская система Transit, помогающая военно-морскому флоту Соединенных Штатов. В 1967 году в космос отправился первый отечественный навигационный спутник будущей гражданской навигационной системы «Цикада», которая была сдана в эксплуатацию в 1979 году. В нее вошли четыре низкоорбитальных космических аппарата. Спутниковая группировка в интересах Военно-морского флота (ВМФ) СССР получила название «Циклон». Военная навигационная система стала первой в мире, дополненной системой связи между кораблями ВМФ и береговыми пунктами управления. Впоследствии на «Цикадах» начали размещать оборудование международной космической системы поиска и спасения КОСПАС-САРСАТ, которая помогла спасти тысячи жизней. По нынешним меркам навигационная система была несовершенной: время определения координат могло составлять несколько часов, а точность — около 100 м.

12 октября 1982 года на орбиту вышел первый аппарат принципиально новой навигационной группировки ГЛОНАСС. К 1995 году в космосе уже работали 24 КА «Глонасс» первого поколения разработки компании. Однако в сложные 1990-е годы ввиду экономических проблем в государстве система начала деградировать: спутники выходили из строя, а новых не запускалось.

Сигнал из космоса: как АО "Решетнев" создает новейшие спутники связи

Зал управления ГЛОНАСС, 1999 год

Источник изображения: © Михаил Дюрягин/ ТАСС

К началу 2000-х на орбите осталось всего семь рабочих аппаратов «Глонасс». Переломить ситуацию позволила федеральная целевая программа, принятая в 2002 году. Сейчас ГЛОНАСС состоит из 28 спутников на орбитах высотой около 19 тыс. км, из которых в эксплуатации находятся 24 аппарата. Точность определения координат с помощью современных спутниковых навигационных систем составляет около 2 см.

В «Сфере» особого внимания

Сегодня может считаться российским лидером в области создания телекоммуникационных спутников. Приоритетное направление работы компании — разработка и производство аппаратов для многоспутниковой группировки «Сфера», о программе развертывания которой сообщил президент России Владимир Путин летом 2018 года. Предполагается, что в «Сферу» войдут порядка 600 космических аппаратов, которые составят пять группировок связи и пять — наблюдения.

В 2022 году гендиректор АО «Информационные спутниковые системы» им. академика М.Ф. Решетнева" рассказал в интервью ТАСС, что в рамках «Сферы» инженеры разрабатывают группировки КА, отвечающих за связь. Это система связи «Скиф», которая будет состоять из 12 космических аппаратов. Группировка обеспечит всю территорию России широкополосным интернетом.

Сигнал из космоса: как АО "Решетнев" создает новейшие спутники связи

Спутник «Скиф-Д»

Источник изображения: © Официальный Telegram-канал Госкорпорации «Роскосмос»

Первый спутник «Скиф-Д», ставший демонстратором технологий и аппаратом-пионером «Сферы», был запущен на орбиту 22 октября 2022 года. В мае текущего года АО «Решетнев» получило контракт на изготовление четырех «Скифов» в окончательном варианте. Аппараты массой 1 750 кг рассчитаны на 12 лет активной работы.

В сентябре 2023 года АО «Решетнев» заключило с госкорпорацией «Роскосмос» контракт на производство 132 аппаратов системы передачи данных «Марафон-IoT» для интернета вещей — часть проекта «Сфера». По словам Евгения Нестерова, в группировку войдет 264 космических аппарата «Марафон» массой 50 кг каждый. Запуск первого КА ожидается уже в текущем году. Для обеспечения массового производства спутники должны быть выполнены в виде моноблоков со встроенным оборудованием. На базе платформы «Марафон» предполагается развернуть потоковый выпуск спутников подобного класса с различным целевым назначением.

Юрий Борисов, генеральный директор Роскосмоса, в интервью телеканалу «Россия-24» отметил, что переход к серийному выпуску КА требует унификации и стандартизации технических решений, снижения номенклатуры элементной базы.

Практически нам придется перестроить модель всей кооперации и настроить ее на серийную конвейерную сборку. Очень такой серьезный вызов для нас. Но если мы этого не сделаем, можем серьезно отстать от развития всей космической индустрии, и нас обгонят к 30-му году не только Китай и Соединенные Штаты, но и Великобритания, и Индия, и, может быть, другие страны. Поэтому мы ни в коем случае не должны допустить этого

Юрий Борисов

гендиректор госкорпорации «Роскосмос»

Еще три группировки «Сферы», спутники для которых разрабатывают специалисты компании, — системы связи «Ямал», «Экспресс» и «Экспресс-РВ». Техническое проектирование последней уже завершено. В «Экспресс-РВ» войдут четыре спутника на высокоэллиптических орбитах. Планируется, что они обеспечат широкополосный доступ в интернет по всей территории Российской Федерации и акватории Северного Ледовитого океана, а первый аппарат будет запущен осенью 2025 года.

Навигация, связь и искусственный интеллект

Продолжается развитие многофункциональной низкоорбитальной системы персональной спутниковой связи «Гонец-Д1М» из 12 аппаратов. Она может применяться как для связи, передачи данных, так и для определения местоположения подвижных объектов, научного и экологического мониторинга. АО «Решетнев» планирует выпускать спутники для данной системы связи с тактом в семь дней.

Сигнал из космоса: как АО "Решетнев" создает новейшие спутники связи

Многофункциональная система персональной спутниковой связи «Гонец-Д1М»

Источник изображения: © Гавриил Григоров/ ТАСС

Развиваются спутники навигационной системы ГЛОНАСС — запланировано ее обновление навигационными спутниками нового поколения «Глонасс-К2». В начале 2022 года компания сообщила о заключении контракта с Роскосмосом на изготовление 11 космических аппаратов этого типа.

АО «Решетнев» разрабатывает первый полностью отечественный КА, целиком состоящий из российских компонентов, — спутник связи «Экспресс-АМУ4». Планируется начать сборку аппарата осенью текущего года, а закончить работы — в 2026 году.

Совершенствуются и технологии производства спутников. Так, специалисты компании готовят большие технологические базы данных с целью программирования искусственного интеллекта. Он будет применяться для расчетов режимов работы металлорежущих станков во время механической обработки деталей космических аппаратов.

Виктор Бодров 

Права на данный материал принадлежат ТАСС
Материал размещён правообладателем в открытом доступе

Источник: vpk.name

Next Post

Создание российско-китайской лунной станции планируется завершить к 2036 году

Луна.Источник изображения: Виталий Белоусов / РИА Новости Заместитель гендиректора Роскосмоса по международному сотрудничеству Сергей Савельев сообщил, что задачей станции будет проведение научно-исследовательских работ с целью изучения и использования Луны МОСКВА, 4 июня. /ТАСС/. Создание Международной научной лунной станции планируется завершить к 2036 году, заявил заместитель гендиректора Роскосмоса по международному сотрудничеству Сергей […]