Фототренажеры, дистанционное зондирование, системы обезвешивания

 Космические технологии перекочёвывают в земные проекты.

«Тренажер фотоаппарата»

Институт автоматики и электрометрии СО РАН совместно с ФГБУ «Научно-исследовательский испытательный центр подготовки космонавтов им Ю.А. Гагарина» разрабатывает тренажеры систем визуализации. Одна из них «тренажер фотоаппарата».

— Это очень сложная задача. Выходя на орбиту космонавт тратит первые два месяца только на то, чтобы узнать то место над которым он летит, так как в космосе иная ориентация, а для того, чтобы сделать фото нужного участка есть всего 30 секунд —планета пролетает мимо очень быстро, — рассказал на пресс-конференции в ТАСС ведущий инженер Института автоматики и электрометрии (ИАиЭ) СО РАН Василий Бартош.

Ученые института создали систему позиционирования-тренажер из 24 датчиков, которая позволяет отрабатывать необходимые для космонавтов навыки в условиях Земли. Их расположение компьютеры рассчитывали около двух месяцев. Цель тренажеров: максимально приблизить астронавтов к условиям космоса и выработать навык наведения на цель которую нужно сфотографировать. По отзывам обучаемых — тренажеры им помогают решить эту задачу.

Тренажер трехмерной стыковки, в разработке которого учетные СО РАН также принимают участие, позволяет космонавтам отработать навыки стыковки в ручном режиме при отказе автоматики. Практика показывает, что раз в год-два года такая потребность у астронавтов возникает.

По словам Василия Бартоша, сейчас тема тренажеров развивается и в преддверии будущих полетов на Луну ученые и испытатели прорабатывают такую же систему, чтобы космонавты могли наблюдать Луну с любой точки, как при посадке, так и при путешествии на поверхности спутника Земли. Эта задача технически более сложная, комментирует Бартош.

— С центром подготовки космонавтов работать сложно. У них очень жесткие требования, но интересно: они ставят задачи, которые должны решать исследовательские институты РАН, — констатирует завлабораторией ИАиЭ СО РАН Михаил Лаврентьев. — Сейчас мы обдумываем как дать космонавту отработать в центре подготовки на Земле то, что он видит, выполняя задания в открытом космосе. Это новое слово в технологии и когда эта задача будет решена она найдет применение в самых разных областях, в том числе медицине.

Лаврентьев также отметил, что в институте есть еще рад проектов, связанных с технологиями космоса. Дистанционное зондирование земли при одновременном использовании нескольких спектров (видимого, инфракрасного и т.д.) позволяет увеличит точность изображения и может применяться при отслеживании незаконных вырубок леса, состояния сельхозугодий, пожаров, наводнений и т.д. Еще одна группа задач, над которыми работает коллектив института: отслеживание и обнаружение объектов малого размера на последовательности космических изображений. Они также уже имеют практическое применение.

— Космическую науку нельзя выстраивать как бизнес-план, где вы точно можете просчитать количество покупателей, логистические затраты, отдачу и т.д. Космос — это отработка технологий завтрашнего дня, которые меняют нашу жизнь. Например, мы сейчас вплотную подходим к такому вопросу, как борьба с терроризмом, чтобы из космоса можно было мониторить, что происходит в определенных местах на планете, — добавляет Михаил Лаврентьев.

Конструкторско-технологический институт научного приборостроения СО РАН ведет разработки совместно с АО «Информационные спутниковые системы им. академика М.Ф.Решетнёва» (ИСС), которая создает 2\3 орбитальный спутников России.

— ИСС производит спутники связи, навигации и их развитие идет в направлении увеличения габаритов приемо-передающих рефлекторов. Если раньше речь шла о 5-12 метрах, то сейчас диаметр должен быть 24-50 метров. NASA уже может выводить спутники диаметром около 100 метров. Мы работали над созданием механизма выдвижения телескопической спицы по заказу ИСС и по результатам испытаний наше решение было признано лучшим. На его основе был собран рефлектор диаметром 48 метров. То есть в России уже есть технологии, позволяющие кардинально улучшить характеристики спутников, — рассказал директор института Петр Завьялов. — Кроме того мы проводим наземные испытания и отработку крупногабаритных трансформируемых изделий. Перед запуском спутника все его системы должны быть испытаны. Мы создали систему обезвешивания «Кемчуг», которая позволяет исключить влияние земного притяжения, и автоматика раскрытия работает в нужном режиме. Уже проведены ее испытания.

Ученые института участвуют в реализации международного проекта: космической обсерватории «Миллиметрон» по созданию спутника-телескопа с уникальными характеристиками и диаметром зеркала порядка 10 метров. Новосибирцы создают бортовую систему для контроля процесса раскрытия телескопа в условиях космоса.

— Реализация проекта позволит получить уникальные данные о строении вселенной, о происходящих в ней процессах, о том, как образуются галактики, солнечные системы и планеты. Полученные при решении этой задачи технологии позволят нам продвинуться в спутникостроении, — уточняет Завьялов.

Сейчас проект «Миллиметрон» прошел стадию эскизного проектирования и технического проекта. В Железногорске изготовлены массогабаритные макеты основных узлов и систем, ведется отработка создания десятиметрового зеркала. Проект включен в космическую программу России. По предварительным данным, запуск спутника запланирован на 2025 год.

Юлия Данилова

Фото: автора