Поиск

Производитель спутников системы ГЛОНАСС намерен протестировать на них аппаратуру лазерной связи, говорится в сообщении, опубликованном на сайте компании "Информационные спутниковые системы" им. Решетнева" (производитель космических аппаратов ГЛОНАСС). В настоящее время в системе ГЛОНАСС работают два космических аппарата серии "Глонасс-М" с аппаратурой лазерной связи. Один был запущен в мае 2016 года, второй — в сентябре 2017 года. В перспективе аппаратура лазерной связи будет установлена на новейших навигационных спутниках серии "Глонасс-К2", которые сейчас находятся в производстве. Первый аппарат этой серии планируется запустить на орбиту в 2019 году. "Следующим этапом тестирования работы межспутниковой лазерной навигационно-связной системы станет проверка межспутниковой связи. Специалисты организуют сеанс, в ходе которого между собой будут устанавливать связь оба спутника "Глонасс-М", несущих на борту аппаратуру системы", — говорится в сообщении. Конкретные сроки в сообщении не уточняются. В то же время в сообщении говорится, что до настоящего момента проведено 15 сеансов связи спутников по лазерному каналу с наземными станциями. Как ранее сообщалось, в рамках испытаний лазерной аппаратуры спутники будут каждые две минуты проводить сверку времени и дистанции между собой, что позволит синхронизировать их работу с высокой точностью. Такой же эксперимент проводился 10 лет назад, в 2008 году. По его результатам лазерное оборудование было доработано. Межспутниковая лазерная навигационно-связная система предназначена для сравнения расхождений бортовых часов на спутниках, обмена информацией между космическими аппаратами системы ГЛОНАСС, а также для передачи этой информации на наземные пункты. Цель таких измерений – повысить точность навигационных определений и улучшить качество услуг спутниковой навигации.

Не исключено, что на Международной космической станции (МКС) появятся специализированные лазерные установки, предназначенные для борьбы с космическим мусором. Космический мусор представляет существенную угрозу для осуществления космической деятельности. Столкновение аппарата на орбите с такими объектами может повлечь полную или частичную потерю функциональности или даже его полное разрушение. Сейчас для защиты МКС от космического мусора выполняются манёвры уклонения. Они осуществляются с помощью двигателей самого орбитального комплекса и пристыкованных грузовых кораблей. Лазерная система, проект которой изучают специалисты, позволит бороться с небольшими объектами — размером до нескольких сантиметров. Предполагается, что в результате воздействия лазера на космический мусор, тот будет испаряться, превращаясь в облако частиц, не представляющих угрозу для МКС. Альтернативный вариант — изменение траектории движения объектов при помощи выстрела из лазерной «пушки». По словам президента Российской академии наук Александра Сергеева, вопрос использования лазеров для очистки околоземной орбиты от космического мусора изучается достаточно долго. «В последнее время очень популярной является обсуждение использования действующих из космоса лазеров по отклонению элементов мусора на орбиты их сведения в атмосферу. Сейчас в Японии и Европе серьёзно обсуждаются проекты создания таких установок. Параметры лазеров, которые сейчас есть, как по средней мощности, так и по пиковой мощности, являются достаточными для решения задачи по изменению орбиты небольших элементов космического мусора размером по 10 сантиметров и меньше», — сказал господин Сергеев.

Международная космическая станция (МКС) обзаведётся системой лазерной связи OSIRIS, которая обеспечит высочайшую скорость обмена данными с наземными пунктами. Как сообщает сетевое издание «РИА Новости», комплекс OSIRIS будет смонтирован на платформе Bartolomeo. Создание этого внешнего модуля полезной нагрузки осуществляется в рамках коммерческого партнёрства между Европейским космическим агентством (ESA) и компанией Airbus. Ожидается, что платформа Bartolomeo будет состоять из ряда отсеков, предназначенных для научного оборудования и различных технических средств. Платформа будет установлена на внешней стороне модуля Columbus. Система лазерной связи на базе Bartolomeo теоретически обеспечит пропускную способность до 10 Гбит/с. Это позволит передавать огромные объёмы информации. Комплекс обеспечит прямой обмен данными на расстоянии около 1500 километров; при этом связь будет поддерживаться с несколькими наземными станциями. «Основная задача состоит в том, чтобы сделать OSIRIS операционной системой, интегрированной в инфраструктуру МКС. Её внедрение позволит расширить возможности европейского модуля Columbus и сделать Bartolomeo платформой для передачи больших объёмов данных на станции», — рассказали участники проекта. Ожидается, что платформа Bartolomeo будет введена в строй в 2019 году. Очевидно, приблизительно в эти же сроки планируется развернуть и систему OSIRIS.

Холдинг «Швабе», входящий в госкорпорацию Ростех, сообщил о разработке уникального кристалла для лазерной техники. На инновационную технологию уже получен патент. Российские специалисты усовершенствовали методику выращивания кристалла, изготовленного из алюмоиттриевого граната с добавлением ванадия. Традиционная технология предполагает выращивание кристалла в специальном контейнере из молибдена. Однако при температуре 2000 градусов Цельсия частицы этого металла вступают в реакцию с ванадием. В результате, в будущем изделии образуются включения, нарушающие его целостность и приводящие к существенной потере мощности лазерного излучения. Отечественные учёные предлагают решить проблему за счёт добавления в состав расплава металлического хрома. Именно это вещество вступает в химическую реакцию с ванадием вместо молибдена. Причём его включения в составе выращенного кристалла не оказывают влияния на рабочие характеристики изделия. Учёные уже создали опытную партию кристаллов диаметром до 25 мм без различных внутренних дефектов. Внедрение технологии в серийное производство намечено на май нынешнего года. Ожидается, что новые кристаллы, усиливающие лазерное излучение в диапазоне длин волн 1,02–1,45 мкм, найдут широкое применение. Это могут быть приборы в области дальнометрии, целеуказания, хирургии и обработки материалов.

Космический аппарат, предназначенный для исследования уникального астероида, также поможет испытать новое оборудование для космической связи, которое использует лазеры вместо радиоволн. Пакет Deep Space Optical Communications (DSOC), установленный на борту космического аппарата НАСА Psyche («Психея»), позволяет передавать информацию при помощи фотонов – фундаментальных частиц видимого света – для передачи большего количества данных за данный промежуток времени. Целью разработки системы DSOC является увеличение производительности систем связи космического аппарата и их эффективности в 10-100 раз, по сравнению с традиционными системами космической связи, при неизменных массе, занимаемом объеме и мощности оборудования. Работы над созданием этого пакета оборудования и программного обеспечения для осуществления лазерной связи проводились в Лаборатории реактивного движения НАСА, находящейся в г. Пасадена, штат Калифорния, США. Архитектура системы DSOC базируется на передаче с поверхности Земли вспомогательного лазерного «сигнала-маячка», который позволяет стабилизировать геометрическую линию передачи данных и осуществлять последующую нисходящую передачу при помощи лазерного луча, испускаемого с борта космического аппарата. Лазерный «маячок» для системы DSOC будет передаваться из одного из помещений Лаборатории реактивного движения, с территории Калифорнии. Первый запуск системы DSOC ожидается примерно через 60 суток после старта миссии Psyche, намеченного на лето 2022 г. Целью мисси Psyche является изучение астероида (16) Психея, металлического астероида, находящегося на расстоянии примерно 2 астрономических единицы от Земли (1 а.е. равна расстоянию от Земли до Солнца). Прибытие зонда к астероиду Главного астероидного пояса ожидается в 2026 г.

Компания ATLAS Space Operations Inc., специализирующаяся на «облачных» службах управления спутниками, объявила, что планирует испытания первого в мире терминала лазерной связи на поверхности Луны. Эта компания недавно подписала контракт с фирмой Astrobotic Technology, Inc., которая собирается отправить свою систему на Луну в конце 2019 г.Этот терминал, разрабатываемый компанией ATLAS, поможет впервые в мире установить лазерную связь с поверхностью Луны. Это может стать важным шагом на пути к созданию систем лазерной связи для будущих миссий к другим планетам. Этот терминал, который будет отправлен на Луну на борту посадочного аппарата Peregrine Lander компании Astrobotic, проведет несколько тестов, имеющих большое значение для разработки этой революционной технологии космической связи. Это оборудование ляжет в основу разрабатываемой компанией ATLAS новой технологии межпланетной связи.Этот терминал лазерной связи будет весить менее 10 килограммов и потреблять не более чем 60 Ватт электроэнергии, передавая при этом на Землю данные со скоростью 1 гигабит в секунду. Наземная часть оборудования будет состоять из станций Earth Observation Stations, входящих в систему International Laser Ranging Service, которые будут адаптированы специально для этой миссии, а также других коммерчески доступных наземных станций, прежде использовавшихся для лазерной связи.

Национальное управление США по воздухоплаванию и исследованию космического пространства (NASA) разрабатывает новую систему высокоскоростной космической связи. Проект носит имя LEMNOS — Laser-Enhanced Mission and Navigation Operational Services. Речь идёт об использовании лазерных технологий для создания коммуникационной платформы следующего поколения. В разработках принимают участие специалисты Центра космических полётов Годдарда — крупной исследовательской лаборатории NASA, расположенной Гринбелте (штат Мэриленд). Кроме того, в проект вовлечены сотрудники Линкольнской лаборатории Массачусетского технологического института (MIT). Протестировать систему LEMNOS планируется во время предстоящего полёта космического корабля Orion. Ожидается, что скорость передачи данных составит как минимум 80 Мбайт/с. Это предоставит космонавтам принципиально новые возможности связи с Землёй и будущими орбитальными комплексами. Добавим, что, по планам NASA, на борту Orion будут выводиться в космос как грузы, так и астронавты. При полётах на МКС в экипаж корабля смогут входить до шести человек. Аппарат должен обеспечить доставку людей на Луну для длительного пребывания на ней с тем, чтобы затем подготовить пилотируемый полёт на Марс. Первый испытательный полёт корабля был успешно осуществлён в 2014 году. Следующий запуск намечен только на вторую половину 2018-го.