Над землей появился спутник-пирамида «Маяк», который сравнили с Луной. Искусственная звезда: как запускают самый яркий спутник Когда будет виден российский спутник маяк

14 июля 2017 года в 9:36 МСК с площадки №31 космодрома “Байконур” была запущена ракета-носитель “Союз-2.1а” с полезной нагрузкой из большого спутника “Канопус-В-ИК” и 72 малых космических аппаратов, тем самым установив новый рекорд для отечественной космонавтики по количеству одновременно выводимых в космос КА.

Видео 1

Видео 2

Выход на орбиту и разведение спутников обеспечивал разгонный блок “Фрегат”. Через 2,5 часа после старта, в 12:15 МСК из транспортно-пускового контейнера в свободный полет отправился спутник , первый российский спутник, созданный руками энтузиастов!
Еще через 7,5 часов, когда спутник пролетал над ночным Байконуром, команда проекта вышла на берег Сырдарьи, чтобы найти его визуально. В расчетное время и разработчики спутника, и незнакомые зрители увидели яркие, непериодические вспышки спутника. Нашей радости не было предела!

Но!!!

Но позже оказалось, что это были не те вспышки!!!
Мы перепутали направление прилета аппарата, смотрели в другую сторону и видели вспышки чего-то другого. Забавно, что мы смотрели на юг, так как подумали, что раз ракета на наших глазах улетела на север, то позже, обогнув Землю, она прилетит с юга. Мы не учли, что за 10 часов после старта Земля успеет повернуться вокруг своей оси вращения и подставит нас орбите с другой стороны 🙂

Кластерный запуск

“Маяк” - это один из 73 аппаратов, вышедший на орбиту в тот день. Многие спутники того запуска по размерам не больше коробки из под обуви, и поэтому найти их на орбите довольно сложно. К счастью, спутниками в космосе интересуются не только космические энтузиасты, но и военные. У нас в России есть Главный центр разведки космической обстановки, в США есть , которые ведут свои каталоги космических объектов размерами более 5 см. Наши военные по старой доброй традиции свой каталог держат в секрете, американские - публикуют большую его часть , за исключением своих секретных спутников.

И вот сегодня, через 3 дня после запуска, NORAD данные на наш пуск. В этом длинном списке все, что ниже спутника “Канопус-В-ИК” - это наши 72 спутника. Данные об орбитах космических аппаратов приведены в списке в формате двухстрочных элементов, TLE (спецификацию можно изучить ).

Какой из спутников “Маяк”?

Так как количество объектов в каталоге NORAD соответствует количеству спутников, заявленных к запуску, то мы предположили, что все спутники, в том числе и “Маяк”, штатно отделились от разгонного блока и отправились в свободный полет. Также и Роскосмос, и НПО им. Лавочкина подтвердили, что работа “Фрегата” прошла штатно и все спутники выведены на целевые орбиты. И тогда перед нами встала задача определить, какой же из этих спутников - наш.

Мы рассуждали следующим образом:

Спутники выводились тремя партиями. Первым отделился “Канопус-В-ИК”, затем группа из 24 малых аппаратов, последними отделялись КА Flock. “Маяк” был во второй группе, значит его номер в каталоге от 42826 до 42849. Это как раз 24 аппарата, имеющие орбиты с близкими значениями наклонения.
Мы посмотрели описание формата TLE и обнаружили кроме элементов орбиты еще и параметры №9 “Первая производная от среднего движения (ускорение), делённая на два” и №11 “Коэффициент торможения”. По нашему мнению, эти параметры характеризуют величину изменений параметров орбиты с течением времени. Грубо говоря, чем эти параметры больше, тем быстрее спутник тормозит.
Ага, подумали мы, можно попытаться найти “Маяк” по его быстрому снижению. На пальцах мы прикинули баллистические коэффициенты “Маяка” и наших попутчиков. У нас было около 1 м^2/кг, а у всех других аппаратов - не более 0,01 м^2/кг. Значит в этом смысле “Маяк” уникальный, и эту его особенность можно использовать. Баллистический коэффициент - это отношение площади поперечного сечения спутника к его массе. Большой и легкий спутник, вроде нашего, должен быстрее всего тормозить 😉
Просмотрев номера от 42826 до 42849, мы обнаружили один объект с экстремальными значениями этих параметров! Это 42830 или 2017-042F по международной классификации. Если значение самые большие, то это значит, что его орбита эволюционирует быстрее всего, и он же быстрее всех попутчиков снижается!
Мы посчитали, что это “Маяк” и его пирамида раскрыта!

*Линия траектории, обозначенная пунктиром - часть орбиты, в которой спутник пребывает в тени Земли.

А точно это он?

Разумеется, такие рассуждения очень приблизительны. Должно пройти еще несколько ночей, чтобы наблюдатели, любители и профессионалы нашли объект 2017-042F в небе, построили кривые его блеска (зависимости его яркости от времени). Кроме того, NORAD должен выдать несколько наборов TLE, в которых должно быть видно, что 2017-042F снижается быстрее других.
Поэтому мы призываем наблюдателей следить за пролетами “Маяка”, сообщать нам, команде проекта, результаты своих наблюдений и всячески участвовать в анализе полученных данных!

Как же теперь его найти на небе!?

К сожалению, ранее планировавшееся специальное мобильное приложение «КосмоМаяк» не оправдало наши ожидания по функционалу. Пока приложение спешно переделывают, мы рекомендуем воспользоваться одним из специальных приложений для наблюдения за небесными объектами на сайте
Вы можете выбрать приложение, подходящее для вашей системы – Windows, iOS, Android и т.д.
Далее представлены более подробные настройки для нескольких бесплатных приложений, которые нам показались наиболее удобными и функциональными.

Android

Для Android мы рекомендуем воспользоваться приложением
При первом запуске приложение загрузит актуальные данные по орбитам всех наблюдаемых КА. Далее данные будут обновляться автоматически несколько раз в день.
После этого необходимо в настройках указать ваше местоположение. Если программа не сможет определить местоположение по GPS, то можно ввести координаты вручную.
Для Москвы нужно ввести:

Широта: 55.7522200°
Долгота: 37.6155600°
Высота: 144 м

После этого можно указать ID наблюдаемого спутника, для МАЯКа это 2017-042F
Теперь на карте будет виден только этот спутник и данные его орбиты, скорости и видимости.

Продолжение…

iOS

Для iOS можно воспользоваться приложением
Интерфейс у него несколько странный, но это компенсируется неплохими возможностями.

Запускаем и сразу идем в настройки:

Продолжение…

По умолчанию приложение показывает МКС (ISS), удаляем. Кликаем на иконку “TLE” (после загрузки базы данных она превратится в “Sites”).

Прокручиваем список вниз вниз до записи “Last 30 days launches” (это аппараты из последних запусков за 30 дней) и заходим в него.

Нажимаем вверху иконку “обновить”, начнется загрузка базы данных недавно запущенных спутников.

Вводим в окно поиска ID Маяка - 2017-042F
Кликаем по пустому полю справа, появляется галочка.

Все, теперь приложение настроено на отображение нашего спутника!

Далее нам нужно указать точку на глобусе, где мы находимся. Идем в закладку Station внизу.
По умолчанию там Купертино и Париж - нажимаем “Edit”.

Сносим Купертино и Париж (если вы, конечно, не там) и кликаем “New Station” (имеется в виду станция наблюдения).

Нажимаем на иконку определения местоположения (айфон попросит разрешить определение геолокации - разрешаем), ждем, пока определятся координаты, через пару секунд нажимаем на кнопку “Save”.

Теперь посмотрим время видимого пролета Маяка над нашим местоположением.
Для этого идем в закладку “Satellites”, там отобразится один наш спутник (и МКС, если вы ее не удалили). Убедитесь, чтобы слева от Маяка стояла желто-голубая иконка спутника - это отображает его на карте. Если не стоит - кликаем слева от названия, далее - на иконку “i” справа в строке спутника.

Теперь отобразятся видимые пролеты, слева - время начала пролета и время окончания наблюдения. Кликнув на строчку с конкретным пролетом, можно поставить напоминалку.

И наконец посмотрим, как же он тогда полетит, откуда и куда.
Идем на закладку “Station”, и в левом верхнем углу кликаем на иконку карты.

Появится (несколько странная) карта. Вверху показано время и дата, а внизу есть скроллер с масштабом изменения времени (работающий наоборот). Можно, водя пальцем по скроллу, менять время и смотреть, как и куда летит спутник. Нажав на сам спутник, будет показана его траектория, а сверху-справа в меню иконка спутника - нажав на нее, можно показать оставшиеся участки орбиты. Вид карты можно менять второй слева иконкой в верхнем ряду.

Карта неба с орбитой (можно вращать пальцем) и общая карта неба.

Web

Для интернет-браузера можно воспользоваться ресурсом: (нужно выбрать только 2017 год и пролистать в самый конец списка, страница 13, Mayak ). На нем правда нашему спутнику пока присвоено обозначение 2017-042E , но мы планируем связаться с коллегами с этого ресурса и выяснить, с чем это связано и исправить ошибку.
В самой карточке нашего спутника номер стоит уже правильный
Здесь можно посмотреть и орбиту , 18.07.2017 в 00:57:58

Траектория на небе

Финал!

Мы завершили наш проект. Успешно завершили 🙂
Он был труден и амбициозен. Надеемся, вам было интересно наблюдать за нами и за нашей работой.
Сейчас наша команда немного переводит дух и потихоньку обдумывает следующие проекты…
Но об этом чуть позже 😉 а пока можно посмотреть на ночное небо… там…
Мы зажигаем звезды!!!

Источник

Всем привет, это Александр Шаенко! Самые последние новости от разработчиков КА "Маяк".

Если коротко, то сейчас мы считаем, что “Маяк”, вероятнее всего, не раскрылся и то, что наблюдают многочисленные астрономы-любители и немногочисленные профессионалы - это другие кубсаты, оснащенные бликующими на Солнце солнечными батареями.

Винить в этом, а также во всех остальных грехах, включая неверные расчеты, отстойно работающее приложение, плохой пиар и все, что вам покажется имеющим отношение к проекту, можно меня. Я же этот проект инициировал и до сих пор им руковожу.

Кроме того, после анализа имеющейся технической информации приведены соображения по поводу общения с сообществом Geektimes, в целом, полезного для проекта, а также финансовой части нашей работы.

Итак, начнем.

Визуальные наблюдения

С первого вечера после запуска до настоящего времени команда проекта получает множество свидетельств о наблюдениях “Маяка”. Начиная от таких - “сегодня ночью видел яркую вспышку, это был “Маяк”?” до очень полезных наблюдений в расчетной области неба серьезными инструментами вроде Mini-MegaTORTORA (MMT) и The Fly"s Eye camera system .

Первый инструмент, ММТ, объекта, похожего по параметрам вспышки на “Маяк”, не видит, а второй прислал красивый трек, на котором пока виден только старый GLOBALSTAR M042.

Данные по снимку

Координаты места съемки

latitude: 47.91840
longitude: 19.89317
elevation: 986.26

Начало и конец экспозиции:

TIME-BEG= "2017-08-02T23:00:50.445" / UTC
TIME-END= "2017-08-02T23:03:20.548" / UTC

Координаты центров вспышек на эпоху J2000 и их относительная звездная величина:

279.0142 46.3660 8.4
281.8821 48.3114 7.6
285.0443 50.2275 5.5
288.5286 52.0894 6.8

Вот что выкладывали астрономы-любители:

Поэтому мы решили перейти ко второму источнику данных о нашем спутнике - Командованию воздушно-космической обороны Северной Америки:)

Данные NORAD

В группе из 24 КА, запущенных на одну орбиту с "Маяком", по средней скорости изменения периода обращения выделяется объект 42830 или 2017-042F. Ранее были приведены доводы в пользу того, что объект 42830 является “Маяком”, так как его параметр B* и скорость изменения среднего движения существенно отличаются от прочих объектов запуска.

Накопленная статистика по объектам запуска 14.07.2017 г., в частности, зависимости скорости измерения изменения среднего движения (количества витков в сутки) от времени, позволяет продолжать выделять объект 42830 как снижающийся наиболее быстро.

При осреднении за все время наблюдений, убирающем явные ошибки измерений, объект 42830 все еще выделяется.

Закономерно встает вопрос о корректности расчетной модели.
Проведем по тому же алгоритму анализ полета КА InflateSail , представляющего собой кубсат 3U, оснащенный развертываемым в полете аэродинамическим тормозным устройством площадью 10 кв. м.

Аппарат был запущен на орбиту 23.06.2017 г. индийской РН PSLV-XL. КА был присвоен номер 42770 в каталоге NORAD. Диапазон номеров каталога для КА из этого запуска 42765 - 42795. Два объекта, 42796 и 42797, представляют собой последнюю ступень РН и обломок, и были исключены из анализа.

Результаты применения алгоритма следующие.

График скорости изменения среднего движения (количества витков в сутки) от времени.

При осреднении наблюдений объект 42770 выделяется совершенно явным образом.

Анализ приведенных результатов говорит о том, что алгоритм определения быстро снижающихся КА верен.

Следовательно, в запуске 14.07.2017 г. на высоте 600 км отсутствуют быстро снижающиеся космические аппараты. Это позволяет предположить, что солнечный отражатель “Маяк” раскрылся нештатным образом, либо не раскрылся вовсе.

Сравним зависимости среднего движения (количества витков в сутки) от времени для двух сценариев полета “Маяка”, с раскрытым отражателем и с нераскрытым. В первом случае его время орбитального существования составляет 28 суток, во втором случае время орбитального существования составляет более полутора лет. Для сравнения приведены данные NORAD для объекта 42830.

Анализ данных позволяет утверждать, что наиболее вероятен сценарий нераскрытия солнечного отражателя. При этом частичное раскрытие отражателя - маловероятно.

В дальнейшем наша команда планирует провести анализ возможных причин аварийной работы КА “Маяк”, а также исследовать состояние спутников, запущенных одновременно с “Маяком”.

Общение с сообществом Гиктаймс

Перед началом изложения мыслей на эту тему позволю себе заметить, что “Маяк” - это первый российский спутник, в котором на этапе проектирования и летных испытаний, приняло и принимает участие сообщество Гиктаймс.
Это действительно так, потому что именно после обсуждения под статьей и последующей переписки по почте мы сначала сделали второе сопло в реакторе раскрутки спутника, а потом, в ходе дальнейшего обсуждения, убрали закрутку из циклограммы полета. И это случилось благодаря обсуждениям здесь.

Не знаю, насколько авторам советов это важно, но лично мне кажется просто потрясающим! По-моему, впервые в истории отечественной космонавтики любой желающий мог принять участие в обсуждении реального проекта космического аппарата, который потом был запущен в космос! И не просто принять участие, а внести мысли, которые потом были воплощены на практике.

Поэтому я глубоко признателен тем комментаторам, которые высказывали критику в адрес проекта. Очень тяжело, несомненно, читать критические отзывы о деле, которому ты посвятил три с половиной года собственной жизни, но тем не менее это было нужно!

Спасибо, ребята! Было тяжко, но полезно.

Значение звездной величины

Напомню, что изначально мы планировали сделать самый яркий объект на небе после Луны, с яркостью вплоть до -10 m. Такий план основывался на двух предположениях:
Мы сможем сделать хороший, гладкий солнечный отражатель.
Наш отражатель будет ближе к Земле и больше, чем текущий самый яркий объект - спутники “Иридиум”.

Первое утверждение базировалось вот на таком макете

Видно, что его плоскость хоть и не идеально, но отражает, причем во многом зеркально. При этом планировалось, что каркас пирамиды будет упругим и будет натягивать пленку.

Второе - на следующих числах. Площадь одной грани отражателя: у нас она предполагалась в 3,9 кв. метра, у КА “Иридиум” - 1,6 кв. метра. Высота нашей орбиты - 600 км, у “Иридиума” - 780 км. Все, казалось бы, очевидно.

Исходя из этих расчетов мы и планировали анонсы и начали сбор средств.

В процессе работы, после долгих экспериментов, выяснилось, что сделать пневматический каркас не получается. С одной стороны, сделать реакцию разложения реагента, надувающего ребра, необратимой, разумными методами не удалось. Реагент после надувания ребер выпадал в осадок в виде порошка уже внутри ребер. С другой - обеспечить герметичность системы без увеличения толщины пленки также не удалось, а увеличенная толщина пленки не вписывалась в заданные габариты CubeSat 3U.
В результате мы перешли на “раздвижной” каркас из упругих профилей. В начале работы с ним нам было непонятно, насколько сильно он сможет растянуть пленку и насколько гладкой она будет.

Тем не менее, мы запустили вторую кампанию по сбору средств под лозунгом “Самая яркая звезда”, основываясь на предыдущих предположениях. Испытания велись параллельно сбору средств и как раз тогда, в середине февраля 2016 года, внимание сообщества Geektimes и оказалось обращено на наш проект, повторюсь, обогатив его. В процессе обсуждения появились достаточно обоснованные сомнения в том, что звезда будет самой яркой, однако убедительная публикация с независимой моделью расчетной звездной величины вышла только в августе 2016 года.

Конечно, можно было бы остановить сбор средств, остановить технические работы, отказаться от запуска, к которому мы шли уже два года и который, кстати, тогда планировался на лето 2016 года и объявить, что проект остановлен из-за того, что комментаторы из Geektimes сомневаются в том, что спутник “Маяк” будет самой яркой звездой на ночном небе. Объявить так, получить свою дозу критики от других комментаторов, может быть не с Geektimes, все перепроверить, переделать и через год в лучшем случае искать деньги, непонятно как и где, и новую возможность запуска.

Несмотря на сомнения, мы решили довести проект до запуска, посчитав, что созданный руками энтузиастов и запущенный в космос спутник, к работе которого есть претензии, лучше вызывающего только положительные эмоции правильного спутника, оставшегося на Земле. Кстати, после выхода статьи с независимым расчетом лично я уже говорил, что, скорее всего, объект будет не самым ярким, но все равно хорошо видимым невооруженному глазу.

Единственные места, где осталась формулировка “самая яркая звезда” - это сайт и соцсети, которые принадлежат пиарщикам. О наших с ними отношениях чуть ниже, в разделе про деньги.

Сейчас “Маяк” на орбите, скорее всего, не виден ни профессионалам, ни любителям, и наше дело выяснить, в чем причина, так как главная задача проекта - это привлечь внимание к освоению космоса. Мне, как создателю проекта, да и всей инженерной команде, как я думаю, было приятно и полезно, если бы опыт “Маяка” был критически оценен, проанализирован, и следующие проекты частной или персональной космонавтики прошли дальше, чем удалось пройти нам.

Про деньги и пиар

В начале моего знакомства с Александром Пановым, руководителем рекламного агенства 12.digital , которое сейчас ведет сайт и социальные сети проекта, была договоренность, что они работают бесплатно, как и все мы, но все средства, вырученные сверх того, что нужно было на технику, забирают себе. С учетом этого договора мы начали с ними работать, причем всеми деньгами - вырученными на Бумстартере, через смс-ки и переводы - владели и распоряжались они. И сейчас владеют и распоряжаются.
Инженеры только приносили счета на оплату и говорили, с кем и на что заключать договора.

Давайте разберем финансовую часть проекта.

Из каких этапов складывается разработка космического аппарата? Это проектирование, производство, сборка, испытания, запуск и орбитальная эксплуатация.

Так как инженеры работали на голом энтузиазме, то проектирование велось бесплатно. У нас был период довольно интересных взаимоотношений с частной космической компанией “Ялини” , которая сейчас прекратила существование, и их инженеры участвовали в проектировании “Маяка”, получая зарплату, но зарплату им платил их работодатель, которого привлекли к работе пиарщики.

Производство космического аппарата складывается из производства его систем. В нашем случае: корпуса, системы раскрытия солнечного отражателя, самого отражателя, системы энергопитания, бортового компьютера, реактора и бортовой кабельной сети. Новые детали, производство которых нужно было заказывать, входили во все эти системы.

Механическая обработка с нанесением покрытий заказывалась у двух поставщиков ООО “Ралливоркс” и ООО “Интехпро” . Первых рекомендую, вторых - нет. Первый договор был на сумму 156 694 рублей, второй - 194 070 рублей.

Производство электроники для бортовой вычислительной машины заказывалась во всем известном “Резоните” и стоило порядка 35 000 рублей.

Покупные изделия, крепеж, провода, те самые пресловутые рулетки, кейс для транспортировки стоили порядка 75 000 рублей.

Пленку для солнечного отражателя нам бесплатно предоставил производитель НИИКАМ, большое ему за это спасибо!

Систему энергопитания на основе элементов Panasonic NCR18650B, стенды телеметрии для ТВИ Антон Александров делал за свой счет, на что у него ушло порядка 200 000 рублей. За свой счет - потому что он начал это делать в период финансовой неопределенности между кампаниями на Бумстартере, когда батарея была уже нужна, а денег не было вообще.

На всякие мелочи у всех участников команды ушло еще порядка 50 000 рублей.

Итого на производство и сборку ушло порядка 710 764 рублей.

Испытания мы проводили на дружественных стендах ЦПТА , НИИ ЯФ МГУ , которые нам предоставили бесплатно. Более того, ЦПТА за нас договорились с одной очень классной вакуумной камерой, в которую нас тоже пустили бесплатно! Пришлось, правда, закупать запчасти и городить стенды, оснастки, переходники в герморазъемы и т.п. За что мы на этом этапе действительно заплатили, так это за полный цикл испытаний в НИИЭМ . Там был вибростенд, ударный стенд и центрифуга. Успешное проведение этих испытаний позволило нам стать на борт ракеты-носителя и полететь в космос. Договор на эти испытания был на сумму 196 234 рубля.

Пиарщики, которые распоряжаются деньгами проекта, оплачивали дорогу для трех инженеров на Байконур и проживание там, когда мы летали на интеграцию, установку спутника на ракету. Стоило это примерно 140 000 рублей. На запуск большая часть команды поехала за свой счет и единственным, кто поехал за счет проекта, был наш студент-второкурсник Сергей, у которого, понятное дело, денег не было. Он поехал туда в плацкарте, обратно с нами на машине, жил вместе со всеми в общаге. Стоило это примерно 30 000 рублей.

Таким образом, на всю техническую часть проекта, с учетом производства, испытаний и командировок, потрачено из бюджета проекта порядка 936 998 рублей, из них 250 000 вложено своих денег инженерами проекта на разных этапах.

Почему я так на этом заостряю внимание? Потому что “Маяк” - это действительно дешевый спутник, доступный многим.

Послесловие

Закончилась эта статья, но не закончилась история спутника “Маяк”. Необходимо точно выяснить, что с ним, и если все же солнечный отражатель не раскрылся, то по какой причине. Возможно, это потребует проведения дополнительных наземных испытаний на макетах его конструкции.

Ну и наконец, пока не написан всеобъемлющий отчет о результатах проекта, передающий наш опыт всем желающим строить в России малые космические аппараты.

Мы, команда проекта “Маяк”, будем очень рады, если результаты наших трудов помогут идущим за нами!

Спутник обойдётся почти в $20 тыс. и получит название «Маяк», так как с Земли он будет напоминать яркую звезду и будет виден невооружённым глазом. Разработку спутника осуществили молодые инженеры из Московского государственного машиностроительного университета (МАМИ).

Аппарат оснащён системой раскрытия, которая после выхода на солнечно-синхронную орбиту высотой 600 км развернёт зеркальную пирамиду площадью 16 квадратных метров и будет отражать на Землю солнечные лучи. Именно свет этого отражателя из специальной металлизированной ткани будет виден с поверхности планеты. Основной целью проекта является не только запуск чисто визуального объекта, но и научное испытание системы аэродинамического торможения, которая позволит спускать объекты с орбиты без использования двигателя, что поможет решить проблему космического мусора.

После выхода спутника на орбиту каждый будет иметь возможность наблюдать за ним при помощи специального приложения. Ожидается, что на орбите «Маяк» пробудет 25 дней.

«Мы хотим показать, что космонавтика - дело увлекательное и интересное, а главное, доступное сегодня всем желающим. Если раньше для строительства аппаратов и их запуска в нужны были гигантские институты, заводы, денежные вложения, то сейчас стало возможным собраться небольшой группой энтузиастов и осуществить задуманное за относительно небольшие финансовые средства. Чтобы проект действительно привлёк внимание и стал заметным событием, мы решили сделать наш спутник самым ярким объектом на ночном небе. Осуществить эту задачу достаточно просто и под силу небольшой команде при небольших затратах», - рассказал руководитель проекта «Маяк» Александр Шаенко.

Сбор средств на запуск спутника начался 1 февраля. На сегодняшний день команда уже собрала 1,6 млн рублей, что даже немного превышает 1,5 млн рублей - сумму, необходимую для изготовления полётного варианта спутника. Теперь космические энтузиасты рассчитывают собрать средства на изготовление макета спутника для музея космонавтики. Ранее команда «Маяка» успешно собрала на Boomstarter деньги на стратосферные испытания спутника меньших размеров.

Как отмечается на сайте проекта, госкорпорация « » подтвердила возможность попутного запуска спутника «Маяк» на ракете-носителе «Союз-2» в середине или конце 2016 года вместе с космическим аппаратом дистанционного зондирования Земли «Канопус-В-ИК».

«Привлечение молодёжи в космическую отрасль - одна из наших приоритетных задач. Роскосмос серьёзно работает с вузами, и, поддерживая такие проекты, как «Маяк», мы укрепляем мотивацию студентов работать в будущем на российских ракетно-космических предприятиях. Ребята получают отличную возможность создания реальных космических аппаратов и освоения азов проектирования настоящих спутников», - приводит сайт слова Дениса Лыскова, статс-секретаря Федерального космического агентства.

Первый из двух возможных в 2016 году запусков спутника назначен на май. Второй шанс вывести «Маяк» на орбиту у российских энтузиастов будет в конце года.

Сколько лет существует практическая космонавтика, столько же насчитывают и наблюдения космических аппаратов на небе. Миллионы людей во всем мире видели ракету-носитель первого советского спутника, которая несколько суток находилась на орбите, сотни специально подготовленных наблюдателей - сам "шарик". С тех пор в околоземном пространстве оказалось более 25 тысяч только зарегистрированных объектов, и в течение одной ночи, даже без бинокля, каждый любитель астрономии может увидеть не один десяток искусственных спутников Земли (ИСЗ).

Обычно неяркие, они медленно ползут между звездами в разных направлениях. Яркость одних постоянна, у других периодически изменяется, третьи вспыхивают. Величественно проплывает орбитальный комплекс "Мир" - несомненный фаворит на российском небе. Периоды его вечерней и утренней видимости повторяются примерно через 60 суток, хотя этот интервал немного плавает со временем года, а яркость часто достигает - 2 m .

Отождествить увиденный спутник непросто: для этого нужно сделать одну-две точные засечки положения объекта в определенные моменты времени, а затем выбрать наиболее подходящего кандидата из списка, выданного специальной программой, в которую введены "свежие" орбитальные элементы восьми с лишним тысяч известных объектов. (Подразумеваю, что в вашем распоряжении есть персональный компьютер и выход в сеть Интернет. Без того и другого вы резко ограничены в своих возможностях.)

Описывать все прелести и все сложности наблюдения ИСЗ можно долго, но сейчас я расскажу только об одном классе спутников, необычайно яркие вспышки которых осенью 1997 года произвели настоящий фурор. Слово первооткрывателю, канадцу Брайану Хантеру: "Я проводил наблюдения вечером 16 августа 1997 года, когда мое внимание привлек очень яркий объект на северо-востоке. Трудно дать разумную оценку яркости, но он был намного ярче Юпитера. Величина -2 m - это только догадка типа: "Ух, какой яркий!". Он оставался очень ярким в течение нескольких секунд, затем ослабел... до 6-й величины". Хантер однозначно отождествил этот объект с одним из спутников серии "Иридиум".

На следующий день он отправил результаты наблюдений вспышки в электронную конференцию, связывающую наблюдателей ИСЗ, имеющих выход в компьютерную сеть Интернет. Понятно, что кратковременное увеличение яркости спутника на восемь величин привлекло большое внимание. В течение двух дней из США, Швеции, Франции и Бельгии пришли сообщения о еще нескольких схожих наблюдениях, а вскоре подобные отчеты пошли потоком.

Пришла, наверное, пора представить "героя" нашего рассказа. "Иридиум" - это система низкоорбитальной связи, включающая 72 спутника (66 рабочих и 6 резервных), расположенных на высоте 780 км в 6 орбитальных плоскостях с наклонением 86 градусов. Спутники запускаются на ракетах трех стран: американской "Дельта-2" (по пять за раз), нашем "Протоне",(по семь) и китайской CZ-2C (по два). Система еще не развернута полностью: первый запуск был осуществлен 5 мая 1997 года, а на 31 декабря того же года было выполнено девять пусков (выведено всего 46 спутников).

Корпус каждого спутника имеет форму трехгранной призмы с ребром основания около 1 м и длиной около 4 м. Аппарат летает в "вертикальном" положении. В верхней части крепятся две панели солнечных батарей, а от нижних ребер призмы отходят вверх и вбок три основные рабочие антенны. Нормальная звездная величина "Иридиума" не превышает обычно 7-й величины. Так почему же он вспыхивает, да еще так сильно?

После обработки первых двух десятков наблюдений стала понятна геометрия этого явления: источниками вспышек являются рабочие антенны - полированные прямоугольники размером 0.86x1.88 м, наклоненные под углом в 40 градусов к вертикальной оси аппарата. Антенна просто-напросто пускает солнечный зайчик! При этом если угол между отраженным солнечным лучом и направлением на наблюдателя меньше 5 градусов, то он видит вспышку средней яркости, а если меньше одного - чрезвычайно яркую вспышку.

Теоретический предел яркости вспышки "Иридиума" составляет примерно -7.5 m . В самом деле, антенна спутника, эквивалентная кругу диаметром 1.27 м и находящаяся в 800 км от наблюдателя, будет светить отраженным солнечным светом так же, как зеркало диаметром 237.5 км, находящееся на расстоянии от Земли до Солнца. Площадь такого зеркала составляет 2.91·10 -8 солнечной, что соответствует разнице в блеске в 18.8 m (видимая звездная величина Солнца, как известно, равна -26.2 m). Вспышка происходит обычно при фазовом угле спутник-наблюдатель-Солнце в интервале 125-150°, хотя иногда и при 90°. Общая продолжительность вспышки, видимой невооруженным взглядом, составляет 30-60 секунд. Наиболее же яркая часть вспышки длится несколько секунд.

К концу сентября прошлого года американцы Роб Мэтсон и Рэнди Джон написали две программы IridFlar и SkySat, предсказывающие вспышки на основании введенных в них орбитальных элементов спутников. Эти программы позволили заблаговременно готовиться к предстоящим вспышкам, в результате чего вскоре были получены прекрасные фотоснимки и видеозаписи этих явлений.

Не менее интересными оказались результаты визуальных наблюдений. Так, было подтверждено, что благодаря высокой яркости "Иридиумов" в момент вспышки, их можно увидеть и сквозь довольно густую облачность, и даже в дневное время! Но и это, оказывается, еще не все... Всем известно, что спутники видны только тогда, когда внизу у наблюдателя темно, но на высоте полета светит Солнце. Эта истина была непреложной 40 лет и перестала быть таковой 9 января 1998 года, когда американец Рон Ли наблюдал небольшую вспышку "Иридиума" светом, отраженным от... Луны!

Личные достижения автора заметки в наблюдениях "Иридиумов" пока невелики. 2 декабря прошлого года я наблюдал вспышку спутника примерно -4 m на высоте 28° на фоне заката прямо из окон редакции журнала "Новости космонавтики". Еще две вспышки величиной не ярче -З m удалось пронаблюдать в декабрьские холода. Автор пользовался для прогноза программой IridFlar, которая дает упорядоченный по времени прогноз вспышек для заданной точки, состоящий из времен начала, максимума и конца явления, прямого восхождения и склонения, азимута (от точки севера) и высоты, расчетной звездной величины, а также координат точки прямого отражения (места, где спутник будет иметь максимальную яркость). Нужно отметить, что фактическая величина может отличаться от прогнозируемой примерно на 1 m из-за отклонений в ориентации спутника и его антенны от номинальных и погрешности знания собственных координат.

Как часто происходят вспышки? Для ответа на этот вопрос я "прогнал" программу IridFlar на неделю - с 12 по 18 января для наблюдателя, находящегося в Москве. Получилось 27 просто ярких вспышек в интервале от З m до -З m , а также три супервспышки с величинами -5.0 m , -5.9 m и -8.3 m .

Столь высокая частота вспышек, без сомнения, может представлять собой очередную угрозу для астрономических наблюдений. Одним из первых к этой проблеме привлек общее внимание англичанин Дэвид Брайерли: "В то время как все мы радуемся новизне ярчайших вспышек, подумал ли кто-нибудь о давно страдающих астрономах? По мере того как будет запущено все больше "Иридиумов", вспышки будут все чаще и чаще. На наших глазах появляется "световое загрязнение" нового типа, и мне кажется, что кто-нибудь должен предупредить разработчиков "Иридиумов" о том, что они сделали с ночным небом".

Эта же тема была поднята американцем Полом Мэли на конгрессе Международной астронавтической федерации, проходившем прошлой осенью в Турине. Вступив в контакт с представителями компании "Моторола", являющейся изготовителем космических аппаратов "Иридиум", он описал им ситуацию со вспышками. Чтобы описание было нагляднее, Пол продемонстрировал собеседникам фотографии наиболее ярких вспышек, но, как и следовало ожидать, в ответ он услышал, что внесение в проект каких-либо изменений на этом этапе уже невозможно. "Ситуация такова, что "Иридиумы" уже наверху и останутся там очень и очень надолго", - такова была реакция представителей "Моторолы".

К счастью, эти вспышки вполне предсказуемы - в отличие от самолетов и прочих благ цивилизации. Однако следует помнить, что "Иридиум" может стать лишь первой ласточкой. Ведь на подходе уже новые низкоорбитальные системы связи: "Фаисат" - 26 спутников, "Орбкомм" - 28, "Глобалстар" - 48, "Селестри" - 63, "Скайбридж" - 64 и, наконец, "Теледезик", в которую входят сразу 384 спутника! И если вся эта готовящаяся к запуску армада будет вести себя аналогично вспыхивающим "Иридиумам", то положение может оказаться гораздо серьезнее.

Игорь Анатольевич Лисов - редактор журнала "Новости космонавтики", сотрудник компании "Видео-Космос ". Автор благодарит Брайана Хантера, Пола Мэли, Рэнди Джона, Брама и Криса Дорреманов, Тома Смита и Рона Ли за помощь в работе над статьей.

Команда молодых российских ученых из Московского государственного машиностроительного университета собрала на краудфандинговой платформе Boomstarter 1,5 млн рублей на изготовление малого космического аппарата «Маяк», который после вывода на орбиту станет самой яркой «звездой» на ночном небе.

«Мы собрали 1 500 000 рублей на испытания спутника «Маяк», - написал на своей странице в Facebook автор идеи Александр Шаенко.

Планируется, что после выхода на орбиту спутник раскроет солнечный отражатель в форме пирамиды. Благодаря этому отражателю «Маяк» станет самой ярким после Луны объектом, видимым с Земли невооруженным взглядом в ночное время.

Как отмечается на странице проекта, госкорпорация «Роскосмос» подтвердила возможность попутного запуска этого аппарата на ракете-носителе «Союз-2» в середине 2016 года вместе с космическим аппаратом дистанционного зондирования Земли «Канопус-В-ИК».

Если проект будет осуществлен, «Маяк» станет первым российским спутником на орбите, созданным благодаря народному финансированию.

Зачем нужен спутник «Маяк» рассказывает автор проекта Александр Шаенко:

Мы знаем, что человечество более пятидесяти лет назад вышло в космическое пространство. Мы знаем, что автоматические межпланетные станции исследовали все известные крупные небесные тела Солнечной системы. Мы знаем, что космические обсерватории наблюдают Вселенную во всем диапазоне волн электромагнитного спектра. Пилотируемые космические корабли и спутники-исследователи запускаются в космос множеством стран, поэтому можно с ответственностью заявить, что мы, человечество, исследуем космос.

Решающий вклад в освоение космического пространства сделала наша страна. В начале космической эры именно мы запустили первый искусственный спутник Земли, первыми достигли Луны и ближайших планет, первыми запустили в космос человека. Поэтому мы, жители России, с уверенностью можем сказать, что, мы исследуем космос.

Однако в этих высказываниях есть два тонких момента. Во-первых, серьезные достижения в области полета в космос остались в прошлом. Гагарин полетел в 1961 году, Армстронг ступил на Луну в 1969.

Тогда казалось, что вслед за этими достижениями последуют и другие: базы на Луне, полеты к Марсу и Венере и прочие, и прочие, и прочие. Начиналось закономерное обсуждение, что уже скоро появятся профессии космонавта-ученого, космонавта-техника или даже космонавта-сварщика. Что скоро полеты в космос станут рутинным делом, как стали в свое время атмосферные полеты.

Действительно, кто сейчас из сотни пассажиров авиалайнера задумывается о романтической мечте, проведшей энтузиастов полета от хрупких полотняных орнитоптеров до стремительных и надежных воздушных судов, связавших континенты? Подобного ждали и от космонавтики, однако этого не случилось.

Во-вторых, как именно я, обычный человек, живущий обычной жизнью в России, могу исследовать Вселенную и запускать спутники в космос? Не мы, российский народ в целом или человечество вообще, а именно я?

Понятно, что это нужно далеко не всем. Как и во время полета на реактивном самолете из сотен человек на борту наслаждаются полетом лишь пара пилотов да несколько детей, так и в космос хотят очень немногие.

Но как быть, если тебе хочется действительно исследовать космос? Я и мои друзья, разработчики проекта «Маяк» как раз и пытаемся ответить на этот вопрос.

Мы хотим доказать на практике, что возможен и третий путь. Что можно с друзьями придумать настоящий спутник, без огромных заводов и сложных лабораторий построить его и запустить в самый настоящий космос.

Да, это будет не многотонный корабль, стоящий миллиарды рублей. Такой гигантский спутник, конечно, тоже можно строить, но не возможно построить и запустить.

Да, это будет очень простой по устройству и очень легкий космический аппарат. Простой - из-за того, что простой реально построить с друзьями, а легкий возможно запустить в космос. Да, это будет повторение пройденного, но пройденного полвека назад, нашими дедами, за огромные деньги и на огромных заводах. Да, мы получим отчасти известные результаты, но получим новым способом и подготовим молодую смену.

Мы с ребятами считаем, что все сейчас это становится возможным сделать обычным людям вечером после работы. Что же должен делать такой спутник? Может быть пищать морзянкой с орбиты? Транслировать Интернационал? Делать фотографии Земли? Все это есть и сейчас и, наверное, этим никого не удивишь.

Подумаешь, запустили еще один спутник, который что-то передает из космоса. Что же в этом нового? Его же даже не видно!

Поэтому мы и решили сделать простой спутник, который будет всем видно, который станет самой яркой звездой на ночном небе планеты, который можно будет наблюдать во всех городах и во всех странах. Мы рассчитываем, что увидев в небе яркую звезду, человек захочет узнать что это. Всемирная сеть подскажет ему, что в небе он видел спутник «Маяк», который сделали энтузиасты из России.

«А если это сделали простые ребята из России, - подумает человек. - значит и я смогу».

На спутнике не будет камеры, не будет системы телеметрии, не будет передатчика, зато будет раскрывающаяся трехметровая светоотражающая пирамида из полимерной пленки, которая будет пускать на Землю яркие солнечные блики и позволит «Маяку» стать самой яркой звездой на небе. Самой яркой и созданной руками обычных людей.

Мы все не получаем за свою работу денег, так как сама наша работа - это вознаграждение. Нам хочется сделать свой спутник, и каждый их нас добровольно, без принуждения занимается тем, что лично ему интересно. Соединив наши усилия вместе, мы получим то, чего добиваемся - спутник на орбите.

Спутник «Маяк» прошел долгий путь от первоначальной идеи через стратосферные испытания до подготовки к орбитальному запуску.

Этим летом ракета-носитель «Союз-2» запустит в космос большой аппарат «Канопус-В-ИК» для съемки Земли. Рядом с ним полетит и «Маяк».

До запуска осталось немного времени, но работы еще много. Необходимо проверить работу всех систем аппарата, собрать его, провести комплексные электрические испытания в нормальных условиях и в условиях воздействия вакуума и перепадов температур, а также проверить, что спутник переживет полет на ракете. Для всего этого нужны рабочие руки и деньги. Если у вас есть первое или второе - милости просим в команду. Так вы сможете своими руками сделать свой собственный спутник, который, к кому же, увидит весь мир.