💳 Trustee Plus — твоя персональна картка європейського банку: 3 хвилини і 10 євро 👉
Вікторія ГорбікSpaceTech
13 листопада 2023, 08:30
2023-11-13
«Це своєрідний рекорд». Що відомо про наносупутники від фахівців КПІ, три з яких вже в космосі, а четвертий буде запущений незабаром
20 жовтня Кабмін ухвалив рішення про виділення додаткового фінансування у 5,2 млн грн на доробку студентського наносупутника PolyITAN-12U Київського політехнічного інституту ім. Ігоря Сікорського. Раніше подібні апарати вже розробляли студенти, викладачі та аспіранти КПІ і деякі навіть запускали в космос.
Ми спитали у проректора з наукової роботи КПІ Віталія Пасічника, як відбувається процес розробки, хто створює наносупутник, що в ньому особливого та наскільки це складно і дорого.
20 жовтня Кабмін ухвалив рішення про виділення додаткового фінансування у 5,2 млн грн на доробку студентського наносупутника PolyITAN-12U Київського політехнічного інституту ім. Ігоря Сікорського. Раніше подібні апарати вже розробляли студенти, викладачі та аспіранти КПІ і деякі навіть запускали в космос.
Ми спитали у проректора з наукової роботи КПІ Віталія Пасічника, як відбувається процес розробки, хто створює наносупутник, що в ньому особливого та наскільки це складно і дорого.
Про перший супутник
Університет має свою космічну програму і вже понад 10 років тому в КПІ імені Ігоря Сікорського створили перший в Україні і єдиний серед університетів України наносупутник PolyITAN-1 — міжнародного формату CubeSat.
Наносупутник PolyITAN-1 (Фото надано пресслужбою)
Апарат складався з одного юніту — кубу розміром 100×100×100 мм. У 2014 році він був запущений на навколоземну орбіту за допомогою ракети «Дніпро-1» і працює там по цей час.
«Це своєрідний рекорд, бо взагалі ми розраховували, що супутник буде працювати на орбіті приблизно рік», — зазначив Віталій Анатолійович.
Віталій Пасічник, проректор із наукової роботи КПІ (Фото надано пресслужбою)
Про другий і третій супутник
У 2017 році ракета Atlas з мису Канаверал запустила в космос другий космічний апарат PolyITAN-2-SAU. На початку цього року ракетою SpaceX компанії Ілона Маска був запущений третій наносупутник PolyITAN-HP-30.
Наносупутник PolyITAN-HP (Фото надано пресслужбою)
І сьогодні на завершальному етапі створення четвертого космічного апарату. На попередніх наносупутниках були відпрацьовані всі системи життєзабезпечення космічних апаратів. Зокрема, система живлення, яка завдяки встановленим сонячним елементам та акумуляторам забезпечує енергією інші системи апарату. Крім того, система зв’язку наносупутника із наземною станцією. Це потрібно для передачі телеметричної та іншої інформації.
Процес збирання наносупутника (Фото надано пресслужбою)
На апараті PolyITAN-2-SAU встановили прилад для дослідження вмісту атомарного кисню у термосфері Землі. Цей супутник виконав свою місію з дослідження, передав необхідну інформацію на Землю і, поступово знижуючись до поверхні, згорів у верхніх шарах атмосфери.
Модель наносупутника (Фото надано пресслужбою)
PolyITAN-HP-30 містить мініатюрні теплові труби, унікальну розробку КПІ, частину систем термостабілізації, які забезпечують ефективну передачу тепла від одного джерела тепла до іншої частини.
Головним конструктором всіх трьох наносупутників є кандидат технічних наук, доцент Рассамакін Борис Михайлович.
Про розробку оновленого супутника
Концепція космічного апарату PolyITAN-12U була сформульована як проєкт на початку 2021 року. Команда розробників створила ескізний проєкт, розробила конструкторську документацію, були закуплені окремі комплектуючі.
3D-модель наносупутника PolyITAN-12 (Фото надано пресслужбою)
Практика підготовки й запуску космічних апаратів вимагає створення як мінімум двох ідентичних апаратів. Перший — інженерна модель, це повнофункціональний космічний апарат, який проходить на Землі дуже жорсткі випробування, зокрема, на вібростенді та у термовакуумній камері, яка імітує умови космосу. Там створюється глибокий вакуум із температурою до мінус 170 градусів за Цельсієм та імітується нагрів від Сонця з одного боку супутника. У таких умовах досліджується робота апарату протягом кількох тижнів.
«Ми спостерігаємо за роботою космічного апарату майже як в космосі. Єдина відмінність — в нас є сила тяжіння, а в космосі її не буде», — повідомив пан Віталій.
Крім того, в процесі тестування інженерної моделі, збирається величезна кількість інформації, яка потрібна для доопрацювання другого, льотного апарату, який вже збирається з нуля та запускається в космос.
Що таке PolyITAN-12U
У четвертому наносупутнику PolyITAN-12U, який зараз перебуває в розробці, як корисне навантаження вже буде стояти оптичний сканер із високою просторовою розрізненістю. КПІ має свій центр управління польотом і зв’язку із супутником, де фахівці зможуть самостійно дивитися з його допомогою на території поверхні Землі та скидати фотографії на Землю. Апарат має розміри 200×200×300 міліметрів і містить всі блоки, які забезпечуватимуть його роботу.
3D-модель наносупутника PolyITAN-12 (Фото надано пресслужбою)
За допомогою цього космічного апарату буде можливо досліджувати територію України, зокрема, передавати ці дані аграріям, які можуть спостерігати за станом полів. Він може бути корисним для ДСНС, як спостереження за повенями, пожежами та іншими катаклізмами майже в режимі реального часу.
Зараз наносупутник перебуває на фінальній стадії, розроблені і виготовлені більшість його блоків, які пройшли частину тестів і випробувань.
Про команду
На різних етапах до процесу створення наносупутника підключаються різні люди для виконання різних завдань. Тому загальну кількість, за словами Віталія Анатолійовича, сказати важко.
На поточному етапі в процесі розробки беруть участь близько 30 осіб: науковці, інженери, студенти та аспіранти низки навчально-наукових інститутів — аерокосмічних технологій, атомної і теплової енергетики, матеріалознавства і зварювання, механіко-машинобудівного, телекомунікаційних систем та факультетів — радіотехнічного, електроніки та інших.
Студенти, які мають базові знання, зокрема, в електроніці, чи в області систем живлення на основі сонячних елементів або інших ключових для розробки дисциплінах з вищеназваних факультетів можуть долучитись до команди. Найчастіше запрошення до проєкту відбувається безпосередньо через наукового керівника.
«Студенти, починаючи з другого та третього курсу залучалися до процесу розробки та виготовлення наносупутника, а виконані завдання стають тематикою їхньої дипломної роботи», — зазначає проректор КПІ.
Про запуск
За графіком розробки транспортування космічного апарату на пусковий майданчик має відбутись всередині 2024 року. Варіанти запуску четвертого наносупутника, за словами Віталія Анатолійовича, ще розглядаються.
Наносупутник Polytan (Фото надано пресслужбою)
«Ближче до готовності апарату ми будемо вивчати умови, які можуть надати компанії, що забезпечують запуск. Як правило, одним ракетоносієм виводиться багато таких супутників різних виробників», — акцентував проректор КПІ.
Про фінанси
У 2021 році, загальне фінансування проєкту розробки наносупутника PolyITAN-12U складало 8,3 млн грн. Значна частина виділених коштів пішла на закупівлю комплектуючих для інженерної моделі, інша частина — на заробітні плати фахівців.
У 2022 році, після початку повномасштабного вторгнення, обсяги базового фінансування були скорочені.
Додаткові ресурси у 5,2 млн грн наприкінці жовтня за підтримки Міносвіти та уряду України, були виділені для завершення комплексу всіх робіт з виготовлення й тестування льотної моделі наносупутника. Загальна вартість створення наносупутника PolyITAN-12U буде наближається до 15 млн грн.
«Фінансування дасть змогу докупити те, що необхідно до повної комплектації льотної моделі наносупутника, та завершити повний цикл випробувань. У ці кошти запуск не входить», — повідомив проректор КПІ.
Для пошуку можливостей вивести студентський супутник в космос КПІ допомагає Державне космічне агентство України. На те, щоб здійснити запуск на комерційних засадах, знадобиться приблизно $500 000.
«Зараз ми шукаємо закордонних партнерів, які могли б допомогти нам взяти на себе ці витрати», — сказав Віталій Пасічник.
Про майбутнє
У команди фахівців університету на фінальній стадії ще один супутник, який стежитиме за озоновим шаром Землі. Апарат розробляють спільно з Познанською політехнікою. Крім того, є ще деякі проєкти, які заклад розглядає як перспективні.
Наприклад, концептуально пророблений проєкт «BioSat». Це супутник, в капсулі якого можуть бути рослини й можна буде досліджувати як вони розвиваються в умовах невагомості, радіації тощо. Ще один проєкт GraviSat допоможе досліджувати коливання гравітаційного поля Землі.
За словами проректора університету, ці та інші проєкти будуть створені і виведені в космос.
«Сумарно на все витратили 15 000 грн». Студент КПІ створив перший у світі сервіс, що моніторить бойові частоти росавіації. Ми поговорили з автором «Єнота» про ідею, джерела інформації та монетизацію проєкту
Розробник протеза руки, який переміг у SC-2020, заморозив проєкт через війну та готується до магістратури в Японії. Що буде?
КПІ-шник Антон Тихоненко, випускник-бакалавр, інженер-конструктор, переміг у конкурсі стартапів Sikorsky Challenge 2020.
Через війну він заморозив своє розроблення, що може покращити якість життя людей, які мають вади розвитку або втратили кінцівку. Про це, а також свої плани він днями розповів у проєкті CAMPUS каналу «КПІмедіа».
Ми обрали найцікавіше.
«Сухо та убого, але солов’їною». Як викладач матаналізу КПІ потрапив у мовний скандал
У соцмережах з’явився скрін опитування викладача Київського політехнічного інституту Дмитра Насирова, де він пропонував студентам обрати, якою мовою йому проводити заняття. Однак такі його дії викликали хвилю обурення студентів та викладачів. Розповідаємо історію мовного скандалу в КПІ.
Хочете повідомити важливу новину? Пишіть у Telegram-бот
Головні події та корисні посилання в нашому Telegram-каналі
