Чехия снова на орбите

С того дня, когда военный пилот Владимир Ремек навсегда вписал своё имя в историю, отправившись в космос, на счету Чехии накопилось немало новых успехов: проекты Mimosa и Magion, запуск нано-спутника VZLUSAt-1 и планы по созданию нового, совсем миниатюрного VZLUSAt-2. Кроме того, исследователи ČVUT ведут разработку детекторов для японского спутника и принимают активное участие в проектах NASA.

Проект Magion

Magion 1, фото: Пацка CC BY-SA 3.0

Всего в рамках программы Magion, по словам директора Чешской космической канцелярии, было выпущено пять спутников. Первым из них стал спутник Magion 1 (само название составлено из чешских слов «MAGnetosféra» и «IONosféra), который был выпущен в космос 24 октября 1978 года вместе с советским спутником Interkosmos 18 в рамках программы IMS. И ионосфера, и магнитосфера Земли являются оболочками с очень быстро меняющимися параметрами, так что если бы измерение производил только один спутник, то учёным было бы тяжело зафиксировать пространственные и временные изменения и отличить их друг от друга. Парная работа спутников, которые осуществляли одни и те же измерения в разных точках, гарантировала эффективность результатов.

Миссия проходила без осложнений, так что 14 ноября 1978 года чешский спутник отделился от советского собрата. Зонд имел форму блока размером 30х30х16 см и весил около 15 кг. Поверхность спутника была покрыта солнечными панелями и датчиками.

Magion 1 пробыл в космосе вплоть до 10 сентября 1981 года, после чего сгорел в атмосфере. Через восемь лет в космос отправился новый спутник – Magion 2, на этот раз в компании советского аппарата Interkosmos 24 в рамках программы ACTIVE. Запуск Magion 3 состоялся 18 декабря 1991 года (программа APEX), следующим стал зонд Magion 4 (программа Interball). Миссия Magion 5 оказалась наименее успешной из всех: после старта в конце августа 1996 года спутник отозвался на сигналы с Земли лишь спустя 20 месяцев. Учёные до сих пор не знают точной причины неполадок, наиболее вероятной версией считается повреждение солнечных панелей.

Что же касается Magion 4, то он, хоть и завершил миссию в 1997 году, до сих пор находится в космосе. По мнению Яна Коларжа, эта группа спутников была уникальным проектом во всём мире.

Проект MIMOSA

После целой серии запусков в рамках программы Magion наступило некоторое затишье. Следующий чешский спутник оказался в космосе только в 2003 году, в рамках проекта MIMOSA (от англ. MicroMeasurements Of Satellite Accelerations)

Микроакселерометр MACEK, фото: Пацка CC BY-SA 2.5

Спутник был изготовлен чешской компанией Space Devices специально для Астрономического института Академии наук Чешской республики. На палубе спутника находился чувствительный прибор для измерения сопротивления атмосферы, давления прямого и отражённого солнечного излучения, теплового излучения Земли и негравитационных ускорений – микроакселерометр MACEK. Подобный прибор уже побывал на борту американской ракеты Atlantis в 1996 году, так что осложнения не предполагались. Однако сразу после старта с космодрома в Плесецке, который состоялся 30 июня 2003 года, выяснилось, что спутник не может выполнить свою исследовательскую задачу: акселерометр оказался заблокированным. Управление аппаратом осуществлялось со станции в местечке Панска Вес (чеш. Pánská Ves) в Северной Чехии. В декабре 2011 года спутник упал в Атлантический океан.

Проект VZLUSat-1

VZLUSAt-1, фото: Архив Владимира Даниела

Новым многообещающим проектом чешской космонавтики стал проект VZLUSat-1, который проводится Исследовательским испытательным авиационным институтом в сотрудничестве с рядом фирм и учебных заведений.

Работа над проектом, по словам сотрудника института, космического инженера Владимира Даниэля, была начата около шести лет назад. Аппарат cтал первым т.н. технологическим спутником, разработанным в Чехии. Его задача – служить нуждам промышленности и тестировать новые продукты и технологии коммерческих фирм на орбите Земли.

«После года подготовительных работ мы обратились к ряду фирм и начали работу в рамках первого проекта. Речь шла об экспериментах касательно экранирования космического излучения и разработке радиационных экранов для спутника, - рассказал Даниэль. – Следующий проект и следующий этап экспериментов были посвящены рентгеновскому телескопу (ещё одна важная задача спутника – измерение концентрации кислорода в атмосфере при помощи прибора FIPEX – прим. ред.). Оба проекта подошли к концу в декабре минувшего года (2017 – прим. ред.), так что на данный момент мы просто осуществляем техническое обслуживание спутника. Планировалось, что мы будем располагать финансами ещё на один год исследований, когда спутник будет уже полноценно функционировать в атмосфере. Однако мы запоздали с запуском в связи с неоднократным переносом старта ракеты».

Владимир Даниэл|Фото: Alexandra Baranova, Radio Prague International

Перенос старта ракеты, как и её выбор, по словам инженера, был обусловлен, в том числе, политическими причинами.

Однако кое-что пошло не плану в хорошем смысле этого слова.

«Никто не ожидал, что спутник продержится в космосе так долго, - смеётся Даниэль. – Первоначально предполагаемый срок был три месяца, была поставлена планка в полгода, и мы её успешно выполнили. Мы даём ему в среднем ещё год, но есть и более оптимистичные точки зрения».

Точный прогноз дать сложно.

«Мы знаем на настоящий момент то, что спутник наш постепенно стареет и умирает. Мы способны лишь наблюдать за теми событиями, которые происходят в космосе, но мы не можем на них никоим образом повлиять. Больше всего спутнику вредит космическое радиация, которая постепенно уничтожает хранилище данных, причём сравнительно быстро», - объясняет инженер.

Маленькие размеры спутника (параметры VZLUSat-1 – 20х10х10 см при весе 2 кг) и кажущийся маленьким объём хранилища данных – всего 4 мегабайта не мешает ему накапливать весьма существенные объёмы информации.

«Четыре мегабайта – это очень много, – говорит инженер Даниэль. – Мы осуществляем контакт со спутником каждые 12 часов и стараемся очень осторожно и быстро скачивать часть данных. Поскольку их очень много, то мы ведём специальную обработку, у фотографий, например, скачиваем только мета-данные, после чего выбираем самые интересные и только после этого скачиваем их в полноценном формате».Контакт со спутником осуществляется со станции в г. Плзень, обработкой полученной информации занимается команда исследователей из Чешского технического университета в Праге.

VZLUSAt-1, фото: Архив Владимира Даниела

«Благодаря сбору и статистической обработке данных можно исследовать карты радиационной среды, то есть зависимость измеренной интенсивности излучения от положения спутника, - объясняет один из членов команды исследователей Роберт Филгас. – На таких картах чётко видны пояса радиации вокруг полюсов и так называемая юго-атлантическая аномалия. В этих областях количество заряженных частиц является самым высоким из-за формы магнитного поля Земли. В течение жизни спутника можно наблюдать динамическое развитие радиационной среды в результате геомагнитных бурь или солнечных извержений. Непрерывный мониторинг магнитной оболочки Земли позволяет получить информацию о составе, потоке, спектре и направлении поступления энергетических частиц, включая их изменение во времени и пространстве. В дополнение к научным исследованиям эти данные дают очень ценную информацию о воздействии опасных космических лучей на приборы спутников и условия посадки космических аппаратов».

Спутник VZLUSat-1 был выпущен в космос 23 июня 2017 года утром с индийского космодрома Satish Dhawan Space Centre, находящегося на острове в Бенгальском заливе. Эксперимент с прибором FIPEX является частью международной миссии QB50, которая поддерживается Европейской комиссией в рамках проекта ЕС.