26 января, 2014

Большие возможности при малых размерах

За рубежом принята условная классификация малогабаритных КА по их весу: «малые» – до 1000 кг, «микро» – до 100 кг, «нано» – до 10 кг, «пико» – до 1 кг. Развитие МКА всех типов за рубежом в последние годы приобретает взрывной характер: только за последние 10–12 лет создано и запущено в космос около 50 микроКА и более 100 аппаратов весом менее 10 кг. При этом многие работы по миниатюризации КА из исследовательских университетских лабораторий перешли на государственные и частные промышленные предприятия, создающие элементы космического эшелона обороны.

МКА контроля космического пространства

КА SBSS (Space Based Space Surveillance), США

26 сентября 2010 г. со стартового комплекса SLC-8 авиабазы «Ванденберг» выполнен пуск РН Minotaur IV, которая вывела на низкую орбиту КА SBSS, предназначенный для контроля космического пространства. По принятой в США системе сквозной нумерации КА военного назначения КА SBSS получил обозначение USA-216.

Фото: NASA

КА SBSS (Space Based Space Surveillance, также упоминался под обозначением SBSS Block 10) представляет собой информационное средство космического базирования, входящее в состав системы контроля космического пространства США. Аппарат предназначен для обнаружения и сопровождения космических объектов (КО), находящихся на околоземных орбитах (таких как КА, ступени РН и фрагменты), для получения некоординатной информации с целью поддержания каталога КО космического командования ВВС США, а также для обеспечения военных операций. Кроме того, NASA может использовать данные об орбитальных параметрах КО для прогнозирования опасных сближений. Полезная нагрузка спутника функционирует в видимом диапазоне. Предполагается, что КА SBSS существенно расширит возможности системы контроля космического пространства США, позволив наблюдать за КО независимо от времени суток или погодных условий. Основная программа полета КА SBSS рассчитана на пять с половиной лет, расчетный срок эксплуатации КА – семь лет.

Основную полезную нагрузку КА SBSS составляет трехзеркальный анастигматический телескоп с апертурой 30 см. В качестве фотоприемного устройства используется 2,4-мегапиксельная ПЗС-матрица. Поле зрения системы равняется 3 страд. Телескоп установлен в двухстепенном бериллиевом карданном подвесе. Спутник оснащен бортовым компьютером для обработки полученных изображений, имеется возможность перепрограммирования (установки обновленных версий программного обеспечения) в ходе полета.

КА SBSS продолжит наблюдения, проводившиеся при помощи камеры SBV (Space Based Visible Sensor), установленной в качестве дополнительной ПН на КА MSX (1996-024A, 23851), который был выведен из эксплуатации в июне 2008 г. По сравнению с камерой SBV телескоп КА SBSS обладает вдвое большей апертурой (30 см против 15 см), подвижной монтировкой и втрое большим ежесуточным периодом работы (24 часа в сутки против 8 часов в сутки).

Известные тактико-технические характеристики КА SBSS приведены в таблице 1.

Таблица 1

МКА SAPPHIRE и NEOSSat (Канада)

На 2011–2012 гг. в интересах вооруженных сил Канады в рамках программы создания национальной системы ККП (Canadian Space Surveillance System) был запланирован запуск специализированного КА SAPPHIRE. Контракт на постройку КА SAPPHIRE размером 1 млн. канадских долларов (821 693 долл. США) в 2005 г. получила канадская компания MacDonald, Dettwilerand Associates Ltd. (MDA). В качестве заказчика выступает Управление по оборонным исследованиям и разработкам Канады (Defence Research and Development Canada, DRDC).

Предполагается, что КА SAPPHIRE будет оснащен бортовой оптико-электронной камерой и трехзеркальным анастигматическим телескопом с апертурой 15 см и полем зрения 1,4°. Это позволит получать информацию о космических объектах на околоземных орбитах высотой от 6000 до 40 000 км. Масса МКА – 150 кг, орбита – солнечно-синхронная высотой 750 км, время пересечения экватора – 6.00 по местному солнечному времени.

Данные, полученные с КА SAPPHIRE, через наземные станции Сасскатун и Гуилдфорд (Великобритания) будут поступать в специализированный центр обработки (Sensor System Operations Centre, SSOC) и анализироваться совместно с данными, полученными с телескопов наземного оптического сегмента системы ККП Канады.

Результаты наблюдений КА SAPPHIRE будут также передавать для анализа в Объединенный центр космических операций (JSpOC) КК ВВС США (а/б «Ванденберг», шт. Калифорния). Космическое командование ВВС США предполагает включить КА SAPPHIRE в состав СККП США в качестве привлекаемого средства (Contributing Sensor).

Кроме того, Канадское космическое агентство (Canadian Space Agency, CSA) совместно с Управлением по оборонным исследованиям и разработкам Канады (Defence Research and Development Canada, DRDC) предполагают выполнить запуск экспериментального микроспутника NEOSSat (Near Earth Orbit Surveillance Satellite). КА NEOSSat должен будет решать две задачи: вести наблюдение за КО, находящимися на околоземных орбитах, и осуществлять поиск сближающихся с Землей астероидов. Разработку КА NEOSSat ведет компания Microsat Systems CanadaInc (бывшее подразделение компании DynaconInc). Масса аппарата – 65 кг, орбита – круговая высотой 700 км.

МКА наблюдения стартов ракет

Перечень иностранных КА для проведения экспериментов в области противоракетной обороны и предупреждения о ракетном нападении приведен в таблице 2 (курсивом выделены активно функционирующие КА).

Таблица 2

Очень важно подробнее рассмотреть некоторые из этих аппаратов.

МКА NFIRE (Near Field Infrared Experiment), США

24 апреля 2007 г. в 6.48 UTC с острова Уоллопс ракетой-носителем Minotaur был выведен на низкую орбиту МКА военного назначения NFIRE Эксперимент NFIRE имеет основной целью обнаружение старта МБР и определение параметров траектории ее полета на активном участке с высокой точностью. МКА – ключевой компонент в исследовательской программе по перехвату МБР на активном участке полета посредством прямого кинетического воздействия на цель.

Агентство по противоракетной обороне США (MDA) является спонсором эксперимента NFIRE, траекторные измерения которого с близкого расстояния (nearfield) имеют высокую точность и помогают в разработке перехватывающих систем. Кроме того, в ходе эксперимента испытывается лазерная коммуникационная система, предназначенная для высокоскоростного обмена информацией между КА и наземными комплексами, а также с другими КА.

В качестве полезной нагрузки для решения задач эксперимента на борту КА NFIRE установлены траекторный сенсор Track Sensor Payload (TSP), работающий в видимом и инфракрасном диапазоне, и терминал лазерных связей TESAT Laser Communication Terminal (LCT). Наземный комплекс включает два центра управления Mission Operations Centers (MOCs). Основные сведения о КА приведены в таблице 3.

Таблица 3

МКА STSS ATRR (Space Tracking and Surveillance System – Advanced Technology Risk Reduction), США

5 мая 2009 г. в 20.24.25 UTC со стартового комплекса SLC-2W базы ВВС США «Ванденберг» выполнен пуск РН Delta 2 модификации 7920-10C. На солнечно-синхронную орбиту выведен американский военно-экспериментальный КА SSTS ATRR. По принятой в США системе сквозной нумерации КА военного назначения SSTS ATRR получил обозначение USA-205.

КА STSS ATRR (ранее также упоминался как STSS Block 2010 Risk Reduction) предназначен для отработки технологий, которые могут быть использованы при создании штатной группировки КА STSS. Спутниковая система STSS, ранее известная как SBIRS LEO, представляет собой низкоорбитальную составляющую космического сегмента перспективных СПРН и ПРО США. Основная задача системы STSS – слежение за баллистическими ракетами и элементами их боевого оснащения на всех участках траектории.

Информация о характеристиках КА STSS ATRR ограниченна, достоверные изображения спутника отсутствуют. По соображениям секретности пуск РН Delta 2 с КА STSS ATRR (USA-205) не сопровождался прямой телевизионной трансляцией. Официально было сообщено, что КА STSS ATRR (USA-205) оснащен экспериментальными датчиками, предназначенными для обнаружения, селекции и сопровождения в полете баллистических целей.

МКА STSS DEMO-1 (USA-208) и STSS DEMO-2 (США)

25 сентября 2009 г. в 12.20 UTC со стартового комплекса LC-17B станции ВВС Мыс Канаверал выполнен пуск РН Delta 2 модификации 7920-10C. На низкую орбиту выведены два американских КА военного назначения SSTS Demo. По принятой в США системе сквозной нумерации эти КА обозначены USA-208 и USA-209.

КА STSS Demo, которые также упоминались как STSS Block 2006, представляют собой низкоорбитальную составляющую космического сегмента систем ПРО и ПРН США (SBIRS LEO).

Основная задача системы STSS – слежение за баллистическими ракетами и элементами их боевого оснащения на всех участках траектории. КА STSS Demo оснащены датчиками, работающими в видимом и инфракрасном диапазонах длин волн. Выполняя синхронные наблюдения одной и той же цели «в паре», два КА дают возможность отслеживать траекторию объекта в режиме трехмерного стереоизображения. Предполагается, что в совокупности с данными, полученными от других технических средств (наземного, морского и воздушного базирования), это позволит выдавать целеуказания средствам ПРО. Взаимодействие КА STSS Demo со средствами системы ПРО осуществляется через наземную станцию экспериментального центра противоракетной обороны (Missile Defense Experimentation Center).

Таблица 4

Два одинаковых КА STSS Demo были построены компанией Northrop Grumman Space Technology – NGST (бывшая TRW) по заказу Агентства по противоракетной обороне MDA (Missile Defense Agency). На каждом КА имеются датчик обнаружения (acquisition sensor) и датчик слежения (tracking sensor), установленные в подвижных карданных подвесах. Датчики построены компанией Raytheon. Датчик обнаружения представляет собой сканирующий широкопольный инфракрасный телескоп, который ведет обзорное наблюдение с высоким разрешением и широким охватом (от горизонта до горизонта) для обнаружения баллистических ракет на активном участке траектории. При обнаружении пуска БР (или при поступлении данных о произведенном пуске от взаимодействующих средств) на цель наводится датчик слежения, представляющий собой высокочувствительный телескоп с меньшим полем зрения, установленный на высокоскоростном поворотном приводе. Датчик слежения ведет наблюдение за целью на всем протяжении ее траектории.

Аппаратами STSS Demo управляет операционный центр Агентства по противоракетной обороне (MDA’sIntegration and Operations Center), расположенный на территории авиабазы «Шривер» (шт. Колорадо).

Стоимость программы STSS Demo по состоянию на момент подписания контракта с компанией Northrop Grumman (август 2002 г.) составляла 868,7 млн. долл. США. Известные тактико-технические характеристики (ТТХ) КА STSS Demo приведены в таблице 4.

МКАSPIRALE A, SPIRALE B (Франция)

12 февраля 2009 г. в 22.09 UTC из космического центра Куру (Французская Гвиана) со стартового комплекса ELA-3 с помощью РН Ariane 5 ECA на орбиты выведены два экспериментальных французских КА SPIRALE для отработки системы раннего обнаружения пусков баллистических ракет. Экспериментальные демонстрационные КА SPIRALE (Systeme Preparatoire Infra-Rougepourl’Alerte – прототип инфракрасной системы раннего обнаружения) предназначены для отработки технологии создания спутниковой системы раннего обнаружения пусков баллистических ракет. Основные данные приведены в таблице 5.

Таблица 5

Два идентичных по конструкции спутника построены на базе платформы Myriade. Генеральным подрядчиком по программе SPIRALE, отвечающим за системное проектирование, запуск, наземный сегмент, управление КА и обработку инфракрасных изображений, является концерн EADS Astrium. Разработчик космического сегмента системы – компания Thales Alenia Space. В качестве заказчика выступает подразделение Министерства обороны Франции – Агентство по вооружениям DGA (Delegation Generalepourl’Armement).

Программа SPIRALE, начатая в январе 2004 г., предназначена для отработки технологий, необходимых для создания будущих операционных систем раннего обнаружения космического базирования. КА SPIRALE будут получать фоновые изображения земной поверхности в инфракрасном диапазоне, это позволит смоделировать требуемые характеристики датчиков, а также параметры стабилизации КА и процессы обработки данных.

Полезная нагрузка КА SPIRALE представляет собой телескоп с инфракрасным чувствительным элементом и набором фильтров.

МКА-инспектора

Первые зарубежные попытки инспекции космических объектов искусственного происхождения относятся к середине 60-х годов ХХ в. В начале XXI в. в ряде зарубежных стран были запущены специализированные КА, предназначенные для инспектирования космических объектов искусственного происхождения, находящихся на околоземных орбитах (как низких, так и околостационарных). Общий перечень современных зарубежных КА-инспекторов представлен в таблице 6.

Таблица 6

Рассмотрим наиболее интересные из них.

МКА-инспектор XSS-10 (США)

29 января 2003 г. в 18.06 UTС со стартового комплекса LC-17B станции ВВС Мыс Канаверал был выполнен пуск РН Delta 2 с КА GPS 2R-8 и исследовательским микроспутником США XSS-10 в качестве дополнительной полезной нагрузки.

Малый попутный аппарат XSS-10 представлял собой первый экспериментальный спутник-инспектор, который был создан и запущен в интересах военного ведомства США. Проект XSS-10 является частью программы Experimental Spacecraft System, XSS, которая проводится директоратом космических аппаратов Исследовательской лаборатории ВВС США (Space Vehicles Directorate, Air Force Research Laboratory, AFRL) на авиабазе «Кертлэнд» (Kirtland Air Force Base), шт. Нью-Мексико. В программе также участвуют Космическое командование ВВС США (Air Force Space Command), Центр космических и ракетных систем ВВС США (Air Force Space and Missiles Systems Center) и Военно-морская исследовательская лаборатория (Naval Research Laboratory).

Главная задача XSS-10 состояла в демонстрации полуавтономных операций вблизи другого объекта (второй ступени РН Delta 2) и его визуальной инспекции. При этом на КА XSS-10 проходила отработку новая технология управления автономной космической системой на малом удалении от другого космического объекта с помощью бортовой СУ и командами с наземного пункта.

Аппарат массой 29,5–30,8 кг (по разным источникам), длиной 81 см и диаметром 43 см был оборудован бортовым процессором Power PC, двигательной установкой и камерами высокого разрешения, позволяющими инспектировать космические объекты на близком расстоянии.

Главными технологическими особенностями КА стали легкая ДУ, система управления и навигации для микроКА, миниатюрная система связи, литий-ионполимерные аккумуляторные батареи в качестве основных, интегрированные камера и звездный датчик. В состав ДУ XSS-10 вошли четыре ортогональных относительно мощных двигателя, вектор тяги которых направлен, по всей видимости, через центр масс спутника, а также микродвигатели ориентации.

30 января 2003 г. примерно через 16–18 часов после старта МКА XSS-10 был отделен от второй ступени и, пройдя примерно 200 м, начал автономный цикл поиска и сопровождения ступени. Аппарат приблизился до 100 м, причем операторы видели телевизионное изображение ступени в реальном времени. XSS-10 должен был провести инспекцию ступени трижды, сближаясь с ней до расстояний 35–100 м. По официальным данным, эта программа была выполнена успешно.

МКА-инспектор XSS-11 (США)

11 апреля 2005 г. с авиабазы «Ванденберг» был произведен пуск РН Minotaur с экспериментальным малым космическим аппаратом XSS-11, принадлежащим ВВС США. Спутник имел следующие орбитальные параметры:

• наклонение – 98,8°;
• высота перигея – 847 км;
• высота апогея – 873 км.

КА XSS-11 представляет собой прототип микроспутника-инспектора, осуществляющего видеосъемку космических объектов. Проект продолжает развитие и демонстрацию в полете технологий микроспутника XSS-10. В отличие от первого аппарата XSS-11 имеет более высокий уровень автономности, маневренности и сложности выполняемых операций и должен работать на орбите значительно дольше (12–18 месяцев). При этом следует отработать и продемонстрировать возможности и технологии автономного, без вмешательства наземных средств и групп управления, планирования и осуществления серии сближений с находящимися на орбите пассивными космическими объектами («мертвые» спутники, ракетные ступени и т. п.).

Аппарат разработан компанией Lockheed Martin. Диаметр его – около 60 см, длина – около 100 см. Заявленная стартовая масса КА – 145 кг. Полезная нагрузка по проектным требованиям к КА имеет массу до 15 кг и энергопотребление до 20 Вт. К маневренности КА предъявлены высокие требования (суммарная характеристическая скорость не менее 600 м/с). Для больших импульсных коррекций используются двигатели на гидразине, а малые импульсы для ориентации КА выдаются газовыми соплами. Две панели солнечных батарей размахом 2,7 м обеспечивают мощность порядка 300 Вт за счет использования высокоэффективных фотоэлементов с тройным переходом. Емкость аккумуляторной батареи – 30 А час.

План полета КА XSS-11 включал в себя сближение с четвертой ступенью РН Minotaur, которая вывела его на орбиту. Далее XSS-11 должен был продемонстрировать возможность автономного планирования и сближения с другими космическими объектами из заранее утвержденного списка, орбиты которых близки к орбите XSS-11. После сближения с таким объектом до расстояния 2,5–3 км предполагалась длительная серия маневров. В список объектов для инспекции, как официально было объявлено, входили от шести до восьми объектов – исключительно американские спутники и ракетные ступени.

МКА-инспектора MITEx (Micro-satellite Technology Experiment), США

21 июня 2006 г. в 22.15 UTC со стартового комплекса LC-17A станции ВВС Мыс Канаверал в рамках экспериментальной программы MITEx был выполнен пуск РН Delta 2 с двумя КА-инспекторами на борту.

Таблица 7

Полезная нагрузка РН состоит из трех элементов: экспериментальной разгонной ступени, разработанной Научно-исследовательской лабораторией ВМС США, и двух малых КА, разработанных компаниями Lockheed Martin и Orbital Sciences. Согласно официальным данным масса каждого КА составляет около 225 кг. Было объявлено, что КА планируется вывести на геостационарную орбиту (ГСО). Малые КА созданы в рамках совместной программы ВВС США и Агентства перспективных оборонных разработок DARPA – MiDSTEP (Microsatellite Demonstartion Scienceand Technology Experiment Program). Известные тактико-технические характеристики одного из двух МКА MITEx приведены в таблице 7.

1 декабря 2008 г. еженедельник Aviation Weekand Space Technology опубликовал материал, в котором со ссылкой на директора вашингтонского Центра оборонной информации (Centerfor Defense Information) Терезу Хитченс (Theresa Hitchens) говорилось о возможных технических проблемах на борту американского КА СПРЯУ DSP F23 (2007-054A, 32287). Сообщалось, что по данным независимых наблюдателей, КА дрейфует вдоль геостационарной орбиты в восточном направлении и передача телеметрической информации с его борта носит нерегулярный характер. Все это могло свидетельствовать о том, что контроль над КА DSP F23 утерян.

14 января 2009 г. интернет-ресурс Spaceflight Now опубликовал статью Крэйга Ково (Craig Covault) о том, что по заданию Министерства обороны США два малых КА MITEx, находящихся на геосинхронных орбитах, совершили инспекционные пролеты вблизи неуправляемого КА DSP F23. По мнению автора материала, целью пролетов было выявление причин неполадок на КА DSP F23.

Оба малых КА, запущенных по программе MITEx, а также экспериментальная ракетная ступень по состоянию на 1 января 2011 г. находились на орбитах с параметрами, приведенными в таблице 8.

Таблица 8

МКА-инспектор BANXING (КИТАЙ)

27 сентября 2008 г. с борта пилотируемого космического корабля Shenzhou 7 был запущен малый спутник слежения BanXing (2008-047G, 33392), который провел видео- и фотосъемку корабля.

Согласно заявлениям китайских официальных представителей и китайских СМИ малый спутник слежения предназначен для получения изображений КК Shenzhou 7, а также для демонстрации возможности выполнения инспекционного облета орбитального модуля КК Shenzhou и выполнения некоторых простейших операций. Расстояние между этими двумя объектами изменялось от 0 до 480 км.

МКА-перехватчики в космосе

Иностранные космические аппараты данного типа (то есть КА, непосредственно предназначенные для поражения или вывода из эксплуатации других космических аппаратов) неизвестны.

Таблица 9

Вместе с тем за последние 28 лет зарубежными странами были произведены три успешных перехвата находящихся на околоземной орбите КА. Во всех случаях для перехвата использовались ракеты (воздушного, наземного или морского базирования), летящие по баллистической траектории и оснащенные малогабаритной кинетической боевой частью (собственно перехватчиком). В таблице 9 приводится перечень успешных перехватов КА, выполненных зарубежными странами за период 1985–2010 гг.

МКА-мишени

Практика регулярных запусков КА-мишеней для испытаний противоспутникового оружия в зарубежных странах отсутствует. Единственным известным случаем использования космических мишеней является запуск в 1985 г. в США пары специальных КА типа ITV (Instrumented Target Vehicle): ITV-1/USA-13 и ITV-2/USA-14. Каждый КА ITV представлял собой цилиндрический корпус с надувным баллоном. Спутник был оснащен специальными датчиками, предназначенными для регистрации попаданий поражающих элементов боевой части кинетического перехватчика.

Оба КА ITV были выведены на орбиту 13 декабря 1985 г. в ходе пуска РН Scout. Предполагалось их использование при испытаниях противоспутникового оружия, создаваемого по программе ASAT.

Как уже отмечалось, за последние три десятка лет зарубежными странами были подготовлены и выполнены три успешных перехвата КА с помощью ракет-перехватчиков с кинетической боевой частью. В качестве мишеней во всех трех случаях послужили нефункционирующие КА, которые изначально не были предназначены для испытаний противоспутникового оружия.

МКА калибровки и юстировки наземных РЛС (США)

Запуски КА, предназначенных для калибровки и юстировки наземных радиолокационных станций, осуществляются в США с начала 60-х годов ХХ века. Периодичность запусков КА этого типа относительно низкая. Примерами подобных КА являются КА Dodecapole-1 (1965 г.), КА Tempsat-1 (1965 г.), КА Radcat (1993 г). Аппараты калибровки и юстировки могут быть как активными, так и пассивными. Пассивный калибровочный КА США Radcat (1972-076A, радиус цилиндрической части – 0,65 м, длина образующей – 1,9 м, масса – 96 кг) уникален тем, что кроме цилиндрической части с обеих сторон закрыт полусферами. Элементы орбиты КА Radcat: период – 94,1 мин., высота – 476470 км, наклонение – 98,6°.

МКА изучения плотности верхней атмосферы ANDE-2 (США)

30 июля 2009 г. с борта многоразового транспортного космического корабля Space Shuttle астронавтами запущен МКА ANDE-2 (Atmospheric Neutral Density Experiment-2). ANDE-2 – эксперимент по изучению плотности верхних слоев атмосферы Земли и снижению риска космических полетов. Проводится Военно-морской исследовательской лабораторией (NRL). Аналогичный эксперимент проводился NRL в декабре 2006 г.

Научные цели эксперимента включают изучение плотности атмосферы для повышения точности прогнозирования движения КО, определение положения осей КО на орбите (ориентация и вращение), обеспечение поляриметрических наблюдений с использованием наземной системы сенсоров HI-CLASS, а также калибровка РЛС Fence. Задачей эксперимента также является испытание системы вывода КА ANDE на заданную орбиту КА с борта МТКК Space Shuttle.

Для решения этих задач используются два сферических КА: Castor (ANDE-Active, AA) и Pollux (ANDE-Passive, AP) диаметром около 48 см каждый, с отражателями для спутниковых лазерных дальномеров (SLR). КА Castor имеет массу 50 кг (по другим данным – 63 кг), расчетный срок существования – два года. КА Castor оснащен аппаратурой передачи телеметрии. КА Pollux – пассивная сфера массой 25 кг с расчетным сроком существования один год.

КА Castor состоит из двух полусфер из анодированного алюминия, разделенных по экватору изолирующим материалом. Полусферы играют роль дипольной антенны системы связи. Двухцветная окраска по четырем долям 90° предназначена для визуального определения начальной ориентации КА в пространстве пилотом МТКК. На поверхности сферы расположены 30 оптических рефлекторов для лазерных дальномеров, шесть полупроводниковых лазеров, шесть фотогальванических датчиков для определения положения КА и скорости его вращения. Для измерения температуры в различных местах КА размещены термисторы. Телеметрические данные с показаниями температуры и напряжениями будут передаваться на Землю каждые 20 с. сеансами продолжительностью по 2 с. Шесть лазеров с длиной волны 810 нм предназначены для наблюдения из Оптического центра ВВС Мауи (Air Force Maui Optical and Supercomputingfacility). По результатам наблюдений аппаратов с калиброванной сферической формой уточняется модель плотности верхней атмосферы.

МКА ионосферного мониторинга

Запуски МКА, предназначенных для мониторинга состояния ионосферы, осуществляются с конца 50-х годов ХХ в. К таким аппаратам относятся:

• Explorer-6, 1959 г., США, масса – 64 кг;
• ISIS-1,1969 г., Канада, масса – 241 кг;
• Ume-2,1978 г., Япония, масса – 141 кг;
• REX,1991 г., США, масса – 86 кг.

МКА FORMOSAT (Тайвань)

Группировка из шести КА FORMOSAT 3/COSMIC – Constellation Observing System for Meteorology, Ionosphere and Climate (таблица 10) предназначена для измерения температуры и влажности в атмосфере посредством измерения задержки и отклонения сигналов от КА навигационной системы Navstar при прохождении их через тропосферу и ионосферу Земли. Таким образом, КА Formosat 3/COSMIC решают задачи как метео-обеспечения, так и ионосферного мониторинга.

Таблица 10

МКА C/NOFS (США)

16 апреля 2008 г. с самолета Stargazer L-1011, взлетевшего с атолла Кваджалейн, Маршалловы острова, осуществлен запуск РН Pegasus XL с военно-экспериментальным КА C/NOFS, принадлежащим исследовательской лаборатории ВВС США (AFRL). КА C/NOFS массой 384 кг выведен на низкую рабочую орбиту с параметрами 400 км x 850 км x 13°.Основные параметры КА приведены в таблице 11.

Таблица 11

КА C/NOFS построен компанией General Dynamics по заказу МО США и научно-исследовательской лаборатории ВВС (AFRL). В проекте также участвовали NASA, научно-исследовательская лаборатория ВМС (NRL), Центр космических полетов им. Годдарда, Техасский университет, компания Aerospace Corp.

КА C/NOFS предназначен для изучения динамики ионосферы Земли, для наблюдения ионосферных возмущений (сцинтилляций) – факторов, влияющих на качество радиосвязи (в первую очередь в УКВ- и L-диапазонах), на прохождение сигналов системы GPS, а также для прогнозирования условий распространения радиоволн в этих диапазонах.

Ожидается, что по результатам проведенных экспериментов долгосрочность прогноза неблагоприятного состояния ионосферы удастся увеличить до четырех – шести часов.

Корпус КА – восьмигранная призма, переходящая в усеченную пирамиду. Габаритные размеры: длина – 2 м, диаметр – 1,2 м. Боковые поверхности покрыты элементами солнечных батарей. Имеются шесть штанг, ориентированных по трем пространственным ортогональным направлениям. Бортовая ДУ отсутствует. Мощность системы электропитания – 329 Вт к концу срока эксплуатации. Потребная мощность: 197 Вт – на служебные системы и 70 Вт – на целевую аппаратуру.

Для управления спутником и передачи научной информации используются наземные станции КИК ВВС США, работающие в стандарте SGLS, и система ретрансляции через геостационарные спутники TDRS.

Заключение

Таким образом, за последние годы в зарубежных странах сделан большой задел по развитию космического эшелона обороны на основе миниатюризации космической техники. Теоретические и экспериментальные исследования доведены до стадии создания реальных группировок МКА, которые демонстрируют очень высокие ТТХ. При этом создаваемые системы не отрицают, а дополняют существующие, повышая их эффективность. Все это свидетельствует, во-первых, о высоком уровне теоретических и прикладных научных исследований в данном направлении, во-вторых, о перспективности миниатюризации космической оборонной техники и в-третьих, о достаточном финансировании исследований со стороны государства и частных компаний, создающих космический эшелон обороны.

Ввиду ограниченного объема публикации в данном обзоре не рассматривались зарубежные МКА радиотехнической, радиолокационной и оптико-электронной разведки, а также МКА связи, которые с успехом используются в интересах наземной группировки войск. В создании аппаратов этих классов также имеются впечатляющие достижения. Орбитальные группировки МКА этих типов эксплуатируются во многих странах и существенно повышают эффективность воздушно-космической обороны.