Зато космос наш!

mymaster — 25.04.2014 Аннотация: я у Рустема Адагамова прочитал пост про космический аппарат DX-1, первый российский микроспутник, собранный коммерческой компанией. Мне стало интересно конечно кое что... Так что я задал много разных вопросов по технической стороне дела через официальный вКонтакт проекта. Посмотрел фотографии, презентации по техническим характеристикам. Ну и вроде бы основные ответы нашел. Хочу поделиться ими с Вами. Уточню, что это сугубо личные суждения, основанные на том опыте который у меня есть в данной сфере.

Чтобы не сбиться с пути, я буду комментировать с опорой на текст Рустема:

1. "Российский предприниматель из Забайкалья Михаил Кокорич, много лет работавший на рынке промышленных взрывчатых веществ, химреагентов для водоочистки, обработки древесины, торговли, в 2012 г. с группой единомышленников основал компанию «Даурия Аэроспейс», став первым российским бизнесменом в секторе строительства космических спутников".

Группа единомышленников, - это Manfred Krischke, CEO of CloudEO (Германия) и Tomas Svitek, CEO of Canopus Systems, разработчика наноспутников в целях ДЗЗ (дистанционного зондирования Земли). И основной бизнес «Даурия Аэроспейс» ориентирован вовсе не на создание спутниковых платформ или спутников, а на торговлю результатами ДЗЗ собранного собственной спутниковой групировкой.

То есть спутники они делают для себя (хотя как возможный вторичный доход рассматривается и возможность продажи платформ), спутники собирают для них данные, данные поступают в облачное хранилище, где первично обрабатываются, а потом могут быть куплены кем угодно, для своих нужд. Например фермеры могут купить их для использования, как исходных данных, в технологии точного земледелия ( о нем я в блоге писал ранее). И если американская команда и немцы имеют в своих областях большой опыт и удачные наработки, то российская созданная в Сколково, во многом идет своим путем. Точнее своим и НПО им. Лавочкина, с которым иногда "ротируется" сотрудниками. Партия и правительство, напомню, поручили именно Лавке быть головниками по серии платформ для российских малых спутников.

2. "Это первое детище «Даурия Аэроспейс» — экпериментальный спутник DX-1. Является первым российским космическим аппаратом полностью профинансированным и построенным частной компанией без какого-либо участия государства. С весом в 22 кг. DX-1 входит в сегмент т.н. микроспутников. На этом экземпляре компания отрабатывает технологию сборки, проверяет работу программного обеспечения и алгоритмов управления. Вместе с этим DX-1 несет и практическую функцию — на нем установлен блок приема сигналов Автоматической идентификационной системы (АИС) для мониторинга судов в Мировом океане".

Спутник, как мы знаем, может быть и важен, но важнее и интересней его платформа. То есть в спутниках, как в машинах КАМАЗ может возить песок, быть краном, быть мусоровозом, и даже автобусом-вахтой. Вот автомобиль КАМАЗ - это в терминах спутников "платформа", а кран или там мусоровоз - "полезная нагрузка". Для DX-1 сделана опытная платформа "Даурия-30" (название из презентации), прототип будущей "Сагитты" (судя по всему что есть на сайте http://www.dauriaspace.com/). В перспективе "Сагитта" позволит выводить до 10 кг полезной нагрузки, при собственной массе 15 кг. Срок ее активной службы от 3 до 5 лет. На полезную нагрузку она может давать до 80 Вт и напряжение в бортовой сети в 5 и 12 В. Точность ориентации на Солнце 5 градусов, стабилизация не хуже 10 угл/минут, точность положения на орбите 60 метров и исходные баллистические данные по датчику GPS. S, X или Ка диапазоны (от 1 до 50 Мбит/с) - для целевой радиолинии, служебная радиолиния УВЧ/ОВЧ до 38,4 Кбит/с.

Но такой платформы еще нет - для ее появления предстоит доработать "Даурию-30", и пока можно говорить только о параметрах опытного аппарата DX-1: масса платформы 21 кг, полезная нагрузка 1 кг. Мощность полезной нагрузки 2 Вт. Емкость АКБ 6,8 Ач. Вырабатываемая мощность 28 Вт. Напряжение 5-12 В. Точность определения положения на орбите 5 км (до 150 м). Используется целевая радиолиния в S диапазоне со скоростью до 1 Мбит/с и УКВ командная 38,4 Кбит/с. Срок службы 3 года. То есть прямо скажем, прототип не то чтобы сильно близок к ТУ на платформу, там еще вагон работы по доводке будет нужен потом.

Теперь о волнующем всех вопросе "российскости". И для пятой колонный и для патриотов есть свои поводы покричать. Основные части КА и их производители: солнечные датчики, магнитометры, магнитные исполнительные органы - SSBV; гироскопы - Sensonor; GPS навигация - SSTL; Двигатели-маховики - Sinclair Interplanetary; аккумуляторы - SAFT; Солнечные батареи - Clyde space; Командная УКВ линия - Astronautical Development; Целевая радиолиния - IQ Wireless; Бортовая машина БЦВМ - AAC Microtec; Звездный датчик - НПО "Лептон". Это из презентации, из разговора вКонтакте выходило, что ПЛИСы Actelевские стоят все. Практически вся элементная база закупалась зарубежом. Все имеет допуск "индастриал". Замечу - не "спэйс", не "миллитари"... Что несколько странновато.

Теперь о том, что свое: архитектура всей системы, разводка, а отчасти и распайка плат, монтаж всего и вся, софт для работы всего с БЦВМ, система управления АКБ. Многих интересовало какие технологии Самсунга стоят в аппарате, что он получил право на наклейку на борту, так вот никаких - он просто поставил копировальную технику и мониторы в ЦУП аппарата :) То есть интеллектуальный продукт отечественный, а вот собран он практически полностью из иностранного железа. Лично я скажу так - если бы в таком режиме дали работать Лавке, ВНИИЭМу и прочим - то они бы расцвели. Но у нас ВП МО, у нас ОТК и отечественные элементы, ставьте процессоры воронежского завода "Процессор", никакой баллистики кроме формы Ф002 ЦУПа., а то что вы там еще и GPS воткнуть хотите, так попробуйте согласуйте. Ну и так далее... В общем обычно все думают, что коммерческий космос это прорыв и очень сложная технология посильна даже частникам, а по сути, делать государственный проект по космосу из-за ограничений, запретов и проверок в тысячу раз сложнее. То есть ребята как сыр в масле катаются, все кто занят в государственной космонавтике в РФ могут только завидовать и сглатывать слюну.

Итак, прототип далек от ТУ на платформу. Но давайте сравним не созданную платформу "Сагитта" с тем, что уже летает в космосе и продается на рынке. ATK A100 Series: от 1 до 5 лет жизни, Полезная нагрузка до 15 кг массой, Вырабатываемая мощность 50 Вт. Но главное тут даже не то, что все это лучше чем у DX-1... главное это все успешно применяется с 2007 года. Так выглядит частный космос в США. По сути микроспутники конструируют и собирают в уважающих себя университетах студенты. То есть это не бог весть какая сложная задача. Другой вопрос, что сделать коммерческую систему построенную на этих спутниках - это уже совсем иная задача. Стоит DX-1 от 3 до 4 млн$, и его серийно выпускаемые аналоги значительно дешевле (в районе 1,5 млн$). Но фирма выводит его для использования в своей группировке, если это укладывается в их бизнесмодель, то почему бы и нет.

Вот тут есть снимки с презентации DX-1 на НТС.

На этом бы и закончить, но я пока разбирался в этом нашел еще ряд вещей о которых стоит сказать:

Моя любимая тема - управление КА. На этапе вывода Коронаса на уши были поставлены все КИПы МО РФ, они сопровождали аппарат. Под управление было выделено штатно 3 КИПа и 1 в резерве (я не помню уже кто был КИПом, а где был только НИП, но не суть). У нас были ЛКИ, при в целом давно известной платформе Метеор, и мы не успевали в рамках имевшихся сеансов управления разгребать те завалы которые выходили. При том, что у нас была не только московская зона, но и далее в сторону востока. То есть мы получали ТМ, видели ЖОПУ, и старались к следующей зоне успеть подготовить управление по выходу из ЖОПЫ. На DX-1 планируется 1 станция в Мск и все (!). Она будет и ТМ, она и командная линия. Причем это все своей сборки, а не отработанный и надежный КИС... Говорят что на первом этапе ЛКИ им помогут еще две станции - в Нске и, вероятно, в Германии...

Дублирование и резервирование систем... минимально аппаратное резервирование. Например, нет вообще резервирования бортовой машины БЦВМ (!). Только функционально резервирована передача телеметрии. У нас за год работы было не мало переключений полукомплектов оборудования по причине что первый полукомплект работал не корректно... чтобы мы делали в такой ситуации без резервов?..Особенно без резерва бортовой управляющей машины и КИСа и всех связей между ними. Ну собственно не включились бы :)

Баллистика только по GPS... я наверное старомоден, но все же как единственное средство баллистической информации... Это смело. Мы без всяких сбросов информации с борта имели NORAD TLE, по которому считали сеансы радиообмена. И даже когда аппарат глох было известно где и когда его искать, чтобы попытаться восстановить контроль. Тут КА обладает исключительной самостоятельностью.

Радиолинии - помехоустойчивого кодирования не применяется - говорят хватает на все мощности. Я по итогам ЛКИ вписывал в документ с рекомендациями Роскосмосу, требовать применения помехоустройчивого кодирования на всех КА. Причем сверху, я бы накладывал рида-соломона. А вот там пишут об испытаниях наземных на "искажение данных в радиоканале"... ну как так... Увы не нашел параметров радиолиний ЦУПа с каких они углов могут работать, какое крепление антенн, есть ли затенения и мертвые углы в зените... но ладно.

То, что я писал уже выше - вся элементная база - Industries - промышленная гражданская. По соображениям радиационной безопасности должна стоять минимум Militaries – военная, а по уму так Space – космическая. А потом мы слушаем как Лавке запустить фобос-грунт помешало злое космическое излучение. У Лавки вообще опыт из двух миссий микроспутников, обе закончились через год полета... Вот с лавкой компания ротирует кадры. Ну... главное делать это очень выборочно. А то можно нечайно перенять не тот опыт.

Резюме: интересно что из этого выйдет. DX-1 далек от того, чем должен стать по замыслу. При этом надежность его архитектуры я бы высокой не назвал. Причем именно в той части, которую практически нереально отработать на Земле. Конкурирующие платформы и лучше, и дешевле, и давно отработаны... А мы тут разобрали и не подробно не ту часть, которая является предметом коммерческого интереса компании... так что оценить ее коммерческие перспективы как-то совсем уж тяжело. Как мне ответили на один из вопросов сотрудники компании: "Многие студенты могут "слепить" микроспутник, да не многие способны сделать из этого перспективный бизнес-проект. Навскидку можно только SkyBox да PlanetLabs назвать, может еще Nanosatisfi". Вообще найти на сайте или где-то еще нормальную информацию по аппарату, компании, платформам, идее бизнеса с торговлей данными ДЗЗ (таких бизнесов миллион, чем будет отличаться этот?) не реально. Возможно потому что "Углубляться в подробности мы уже не будем, т.к. дальше идет информация, представляющая коммерческий интерес для наших конкурентов, и ее раскрывать мы не намерены, несмотря на нашу открытость".

Ну по крайней мере точно можно сказать, что частный бизнес имеет в РФ больше возможностей, чем государственный, в том числе позволяет себе говорить о многом (по крайней мере на этапе успеха). Но на фоне вот таких новостей мы можем остаться без космоса хоть какого очень быстро. Для научного прибора на Коронос-Фотон без всякого Крыма UV-фотодиоды надо было покупать через разрешение ГосДепа, которое ждали очень долго... могли не дождаться и остаться без прибора. А если процессоры запретят?.. То все.

З.Ы.: Какие то параметры я мог не так написать, потому что в разных презентациях самой компании они указаны по разному, в ответах их специалиста могло быть что-то еще. Причем он сам сразу написал: "Платформы еще в разработке, возможны изменения характеристик".

Сохранено