Rapport final sur le projet de satellite Mayak

Présentation

Cet article résume le projet de création du satellite Mayak, le premier satellite russe créé par les mains des amoureux de l'espace et lancé en orbite le 14 juillet 2017 depuis le cosmodrome de Baïkonour. Une chronologie du développement du projet est donnée, une liste des principales tâches techniques et organisationnelles, une liste des participants au projet à différentes étapes.

En outre dans le document comme qui sont marquées questions non résolues, mais si - a pris note des erreurs commises au cours des travaux.

Dans le texte se rencontrent les pronoms "je" et "nous". Je suis l'auteur de ce texte et le chef du projet Mayak, Alexander Shaenko, nous sommes l'équipe du projet Mayak.

Commençons donc.

Les raisons de l'apparition du projet «Phare»

Tout projet a des raisons, des pensées ou des événements qui conduisent à son apparition, mais ne sont pas encore un projet en tant que tel. La raison principale du projet de l'apparition du projet Mayak était le désir de changer l'état des choses dans notre cosmonautique aujourd'hui.

Nous savons que l'humanité a pénétré dans l'espace il y a soixante ans. Nous savons que les stations interplanétaires automatiques ont examiné tous les grands corps célestes connus du système solaire. Nous savons que les observatoires spatiaux observent l'Univers dans toute la gamme de longueurs d'onde du spectre électromagnétique. Des vaisseaux spatiaux habités et des satellites de recherche sont lancés dans l'espace par de nombreux pays, de sorte que nous pouvons dire avec responsabilité que nous, l'humanité, explorons l'espace.

Notre pays a apporté une contribution décisive à l'exploration spatiale. Au début de l'ère spatiale, c'est nous qui avons lancé le premier satellite artificiel de la Terre, le premier à atteindre la Lune et les planètes les plus proches, le premier à lancer l'homme dans l'espace.

Cependant, il y a deux points subtils dans ces déclarations.

Premièrement, les grandes réalisations dans le domaine des vols spatiaux appartiennent au passé. Gagarine a volé en 1961, Armstrong a posé le pied sur la lune en 1969. Ensuite, il semblait qu'après ces réalisations, d'autres suivraient: bases sur la lune, vols vers Mars et Vénus, et d'autres, et d'autres, et d'autres.
Une discussion logique a commencé que bientôt les professions d'un astronaute-scientifique, un astronaute-technicien, ou même un astronaute-soudeur apparaîtraient bientôt. Que les vols dans l'espace deviendront bientôt une routine, comment les vols atmosphériques sont devenus en temps voulu. En effet, qui est maintenant hors des centaines de passagers avion de ligne pensent le rêve romantique, qui avait passé les amateurs de vol de linge délicat ornithoptères aux avions rapides et fiables ont relié les continents? Ils attendaient cela des cosmonautes, mais cela ne s'est pas produit.

Deuxièmement, comment puis-je exactement, une personne ordinaire, vivre une vie ordinaire en Russie, explorer l'Univers et lancer des satellites dans l'espace? Pas nous, le peuple russe en général ou l'humanité en général, mais je? Il convient de noter qu'un tel désir n'est pas inhérent à tout le monde. Comme lors d'un vol en jet de centaines de personnes à bord, seuls quelques pilotes et quelques enfants apprécient le vol, et très peu de gens veulent aller dans l'espace. Mais si je veux lancer personnellement mon satellite dans l'espace, que dois-je faire?

Habituellement, dans ce cas, ils le disent. Apprenez mieux à l'école, allez dans une bonne université, puis allez travailler dans un bureau d'études. Pendant les trente premières années, vous y serez ingénieur, puis, plus près de la retraite, vous deviendrez le concepteur en chef, puis vous pourrez lancer votre satellite dans l'espace. Maintenant, ce chemin est très rarement choisi, car il existe de meilleures façons. Par exemple, trouver une idée d'entreprise brillante, contracter un prêt auprès d'une banque ou rechercher des investisseurs, constituer une équipe, concevoir un satellite, le lancer dans l'espace et gagner de l'argent. Mais que se passe-t-il si vous ne voulez pas vous faire un compagnon pour de l'argent?

Nous, les développeurs du projet Lighthouse, avons répondu à cette question. Nous avons prouvé en pratique qu'une troisième voie est possible. Que peuvent faire des amis avec un satellite, sans usines énormes et laboratoires sophistiqués pour le construire et le lancer dans l'espace réel. Nous espérons que grâce à nos efforts, notre programme spatial changera au moins un peu et de nouvelles personnes, de nouvelles idées, de nouvelles méthodes de travail y entreront. Nous voulons que les personnes intéressées par l'exploration spatiale viennent en astronautique. Nous espérons qu'après le «Mayak» il sera plus facile de faire le prochain «votre propre satellite», car nous avons déjà notre exemple et notre expérience.

Cette idée cristallisée au cours de la conversation avant la conférence sur l'histoire de l' astronautique 24 Décembre 2013 et ses organisateurs, Alexey Statsenko et Sokolov.

Énoncé du problème

Au tout début du projet, avant même la formation de l'équipe projet, il fallait répondre aux questions suivantes:

1. Si vous fabriquez un satellite afin d'attirer autant de personnes que possible dans l'exploration spatiale, alors quel type de satellite devrait-il être?
2. Si vous faites un compagnon avec des passionnés pour que n'importe qui puisse y participer, alors que devrait-il être pour que les passionnés puissent le faire?

Les réponses étaient les suivantes:

1. Il faut créer un objet lumineux et lumineux, visible à l'œil nu, tout en assurant sa promotion à travers le monde en tant que satellite créé par des passionnés de l'espace. De plus, vous devez publier tout le matériel du projet afin que n'importe qui puisse le répéter.
2. Il est nécessaire de concevoir l'engin spatial de sorte que lors de sa production, de ses tests et de son lancement, il ne soit pas nécessaire d'utiliser des ressources inaccessibles - matériaux, équipements, bancs d'essai.

Les options satellite avec un émetteur radio, avec une caméra photographiant la Terre ont été rejetées comme nécessitant un équipement de réception au sol sophistiqué de la part du "téléspectateur", ainsi que difficiles à mettre en œuvre.

Rassemblement de l'équipe de projet

Après avoir formulé les exigences du projet, il est devenu possible de commencer la recherche de l'équipe de projet. Les participants à la première équipe sont venus par l'annonce dans un groupe de « Votre secteur spatial » , le 2 Mars 2014. La première réunion du projet a eu lieu le 5 Mars 2014.

La réunion a été suivie par des étudiants et des étudiants diplômés de MSTU. Bauman et MAI, qui aimaient l'idée de fabriquer un satellite de leurs propres mains et de le lancer dans l'espace, l'ont aimé. Le travail de l'équipe dans cette composition s'est poursuivi jusque vers début septembre 2014.

Déclaration TK

Comme cela a été indiqué lors des travaux de l'équipe mission technique au satellite reçu au moment où le nom du « Phare ».

La principale question que nous voulons répondre à la formation des termes de référence pour le « Phare » - comment construire un objet lumineux dans le ciel?

Nous avons examiné un certain nombre d'options possibles allant d'une répétition de l'expérience soviétique « comète artificielle » , couvre l'installation à bord des sources lumineuses vives par satellite et se terminant par le réflecteur solaire, semblable au satellite américain « Echo » .

Lors de l'analyse des options possibles, la question suivante s'est posée, non moins importante.

Combien de temps faut-il pour créer un objet brillant dans le ciel? Nous avons calculé qu'au mois de l'existence d'un tel satellite, en particulier dans l'orbite quasi polaire, c'est-à-dire dans l'orbite dans laquelle le satellite parcourt la Terre entière de pôle en pôle, ils pourront le voir dans toutes les villes et il produira son effet. Dans le cas d'une période beaucoup plus courte, par exemple, plusieurs jours, la nébulosité et d'autres problèmes pourraient interférer avec la vision de l'appareil dans certaines régions de la Terre, dans le cas d'un temps beaucoup plus long, il n'aurait guère été possible d'obtenir un effet plus important, car pendant ce temps une étoile brillante rampant dans le ciel serait tout de vous ennuyer.

Nous avons donc commencé à nous concentrer sur le temps de l'ordre d'un mois. Avec ce que nous voulions faire et lancer l'appareil en orbite pour une période de temps raisonnable, et non 10 ans après le début des travaux, nous avons décidé de rendre l'appareil aussi simple et bon marché que possible. Nous pourrions probablement commencer à construire un énorme vaisseau de huit tonnes avec une bombe nucléaire à bord, mais nous n'aurions pas la possibilité de le construire et de le lancer en orbite. Ces considérations nous ont amenés à mettre du sodium métallique à bord (où le trouver, au fait? Comment le stocker?) Comme sur les panneaux solaires Luna-1 ou coûteux avec des diodes puissantes et un système d'orientation, nous avons donc besoin d'un réflecteur solaire, une sorte de boule disco dans l'espace, dont l'éblouissement ferait circuler la Terre et regarderait de la surface de la planète comme des éclairs lumineux dans le ciel. Cette idée est montrée sur la photo.



Par conséquent , il y avait une question - quelle forme doit être réflecteur du soleil? Ce n'est pas une question inutile, car il est nécessaire, avec de nombreuses restrictions, de rendre le satellite aussi visible que possible pour les observateurs depuis le sol, c'est-à-dire de le rendre aussi lumineux que possible, clignotant le plus longtemps possible et avec une grande zone de visibilité. La tâche technique, nous avons enregistré l'ampleur flash -8m, guidée par les satellites clignotent luminosité « Iridium » jusqu'à -10 m.



L'idée était simple: rendre notre réflecteur plus proche et plus d'antennes Iridium pour obtenir des flashs plus lumineux.

Afin d'atteindre une telle luminosité et de rendre le réflecteur le plus petit possible, nous avons décidé de réaliser une étude de la luminosité des flashs de réflecteurs de formes diverses, dans les mêmes conditions. Les options de réflecteurs solaires suivantes ont été analysées:

1. Face triangulaire plate
2. Le tétraèdre droit
3. Icosaèdre
4. Champ d'application.

Les calculs ont montré que le réflecteur sous la forme d'un tétraèdre régulier fournit la combinaison optimale de luminosité du flash et d'un grand champ de vision, ainsi que la faisabilité technologique. C'est ce formulaire qui a été enregistré en savoirs traditionnels.

Après la détermination de la forme , il est nécessaire de déterminer le procédé de formation d' un réflecteur solaire. Depuis l'époque des cours au MSTU. Je me suis souvenu de Bauman pour les structures de l'espace d'ouverture que la valeur la plus élevée du coefficient de transformation, c'est-à-dire le rapport des dimensions à l'état ouvert aux dimensions dans le plié, est fournie par les structures pneumatiques. Habituellement, ils sont fabriqués sous forme d'obus, compactés de manière spéciale à bord du satellite au lancement, et remplis de gaz après leur entrée en orbite. Le satellite Echo n'était que ça. Par conséquent, le cadre pneumatique du réflecteur solaire a été adopté comme option principale. Il devait s'agir de coques en forme de cylindres en film mince et remplies de gaz. Les cylindres devaient être interconnectés de manière à former les bords de la pyramide et à étirer le film formant les surfaces réfléchissantes. En tant que film pour le cadre et le réflecteur, nous avons décidé d'utiliser un seul matériau - un film PET aluminisé simple face de la société NIIKAM «Film de téréphtalate de polyéthylène métallisé TU 2255-21680878-001-2001» d'une épaisseur de 5 μm.

En guise de solution de rechange, un squelette mécanique a été adopté - des profils élastiques enroulés sur un tambour sur Terre, dans l'espace se dévidant du tambour, formant trois nervures pyramidales et étirant le film.

La question suivante est - comment engins spatiaux de mise en orbite? Ayant une certaine expérience dans le domaine spatial, et sachant combien cela coûte d'intégrer un vaisseau spatial à bord d'un lanceur, c'est-à-dire de développer une méthode de fixation d'un satellite sur une fusée et de justifier la sécurité et la fiabilité d'une telle monture, nous avons décidé d'exclure au moins ces coûts et de fabriquer notre appareil en popularité dans le monde entier format CubeSat . Au départ, nous avions plutôt l'intention de tenir dans des cubes 2U, mais nous nous sommes ensuite rendu compte qu'il valait mieux se concentrer sur 3U.

Pourquoi le lancement d'un kubsat est-il plus facile qu'un satellite non standard? Le fait est que pour lancer des cubsats dans le monde, y compris la Russie, un grand nombre de conteneurs de lancement ont été développés, dans lesquels des cubsats sont insérés au stade de l'intégration, puis, en orbite, sont poussés par des ressorts.



Par conséquent, si votre appareil est placé dans un conteneur, le problème d'intégration est résolu très simplement et à moindre coût.

Outre les exigences relatives aux dimensions globales, le format présente un certain nombre d'exigences pour l'équipement interne du satellite. Ainsi, par exemple, il n'est pas recommandé de mettre à bord des récipients à haute pression, des produits chimiques toxiques et agressifs, des explosifs. La norme dit également que c'est possible avec eux, mais il y aura de nombreux problèmes à coordonner le lancement d'un satellite aussi dangereux pour les autres voyageurs.

Après avoir étudié ces exigences supplémentaires ont une question, et le remplissage de la cavité du cadre pneumatique? Après avoir étudié les limites du format, les générateurs de gaz, tels que l'acétone, les gaz comprimés et les accumulateurs de pression de poudre, qui étaient largement utilisés sur d'autres structures pneumatiques, ont disparu. En fin de compte nous nous sommes installés inoffensifs bicarbonate d'ammonium , utilisé dans l' industrie alimentaire comme la poudre à pâte. Il était prévu de se décomposer en chauffant et d'obtenir de l'eau, de l'ammoniac et du dioxyde de carbone, remplissant cette cavité avec un mélange du cadre réflecteur.

De plus, plus tard, nous avons eu l'idée d'utiliser le même réactif pour faire tourner le satellite, afin que, tournant comme la boule disco dans une discothèque, il éblouisse son éclat sur toute la partie visible de la Terre. Pour le filage, il était censé utiliser une alimentation séparée en réactif, le décomposer en chauffant et libérer les produits de décomposition par deux buses, ce qui créerait un moment de torsion. Au cours d'une étude plus approfondie, il a été décidé de laisser une buse afin de créer un moment qui tourne le long des trois axes de l'appareil.

Il est important de noter que le développement de « Beacon » a été divisé en deux grandes étapes - pour le produit un vol stratosphérique et, après lui, le produit à lancer en orbite. Nous avons envisagé de lever des fonds pour financer le projet à l'aide du financement participatif, et il était peu probable que plusieurs millions de roubles soient levés pour le lancement orbital à la fois. Par conséquent, nous nous sommes fixés un objectif plus simple, utile pour le développement global du projet et, surtout, réalisable - lancer le Mayak dans la stratosphère dans le but de le tester dans des conditions proches de l'espace.

La première campagne de crowdfunding

Pourquoi le crowdfunding? Le fait que l' équipe « Selenokhod » contester le Google Lunar X PRIZE , auquel a dû faire avec une partie de l'équipe « phare » d' essayer activement à amasser des fonds pour travailler sur son projet avec l'aide du traitement dans divers fonds de soutien à divers députés et fonctionnaires à différents niveaux, cherché, sans succès, les contacts des oligarques, et même l'un des premiers à entrer dans le cluster spatial de Skolkovo. Sur la base des résultats de toute cette activité, moi, l'auteur de ce texte, ai eu le sentiment que ce n'était pas le meilleur moyen d'obtenir du financement pour un projet tel que «Selenohod» ou «Phare». Nous n'allions pas gagner d'argent, nous avons essayé de mettre au monde quelque chose de nouveau, un robot lunaire privé et un satellite fabriqué par les mains des passionnés de l'espace. Il me semble qu'en Russie, rares sont ceux qui veulent donner de l'argent pour cela.

Par conséquent, lorsque, au début du projet, nous avons découvert un outil de financement tel que le financement participatif, nous avons décidé de l'utiliser. À notre avis, c'est la façon la plus honnête d'obtenir de l'argent pour une entreprise. Vous annoncez votre projet, expliquez sous une forme accessible son essence et les personnes qui viennent vous donner ou non de l'argent.

Dans notre cas particulier, nous avons décidé de lever des fonds pour quelque chose de plus réel et moins cher qu'un lancement spatial vaste et coûteux. Par exemple, lancer dans le «Phare» de la stratosphère. Il n'y a bien sûr pas d'espace extra-atmosphérique, mais les conditions sont également assez sévères, à la fois en termes de différences de température et en termes de pression atmosphérique réduite. De plus, le lancement là-bas coûte un ordre de grandeur de moins, ce qui signifie que la collecte de cet argent est beaucoup plus réelle.

La première campagne de financement participatif a été lancé le 25 Juillet 2014 et a terminé avec succès 3 Septembre 2014, après avoir recueilli 407 952 roubles. Pour plus d' informations sur le cours de crowdfunding , il sera discuté dans la présentation de la deuxième campagne . Dans le premier, tout était à peu près le même, mais à plus petite échelle.

Je dois dire qu'à la fin du financement participatif, l'enthousiasme de l'équipe s'est estompé, et il a en fait divergé. La deuxième itération de l'équipe, dont la plupart a mis fin au projet, est apparue après le financement participatif.

Il convient de noter ici que nous nous sommes fixés des délais très optimistes pour le lancement stratosphérique et la préparation pour un lancement spatial - automne 2014 et fin 2014. En effet, le lancement dans la stratosphère a eu lieu le 19 octobre 2015 (!), C'est-à-dire avec un décalage d'un an, et nous nous sommes préparés à lancer dans l'espace le 22 septembre 2016, avec un décalage de près de deux ans!

Préparer le lancement orbital sur le Dniepr

Après la fin de la première campagne, j'ai commencé à chercher des informations sur la façon de lancer notre futur Cubsat. Tout d' abord adressé à leurs collègues de « Sputniksa » , mes vieux amis, pour son lancement en 2014 , le premier satellite privé russe « Aurora » . Ils ont lancé sur la fusée porteuse « Dniepr » avec l'aide de la société « Kosmotras » , donc savait quoi et comment. Et dans la conversation, il s'est avéré que les Spoutniks sont devenus le vendeur de sièges sur cette fusée en Russie. Des collègues ont fait une proposition commerciale, selon laquelle le lancement de notre cubsat 3U sur le Dniepr a coûté environ 8 millions de roubles. Au moment où il a fallu conclure un accord et payer la première partie de l'argent, j'ai déjà travaillé à l'Université de génie mécanique, la future école polytechnique de Moscou, et j'ai réussi à persuader les dirigeants d'alors de payer le premier versement de ce contrat de démarrage, 350.000 roubles.

De plus, j'ai commencé des négociations avec le bien connu dans le monde société néerlandaise ISIS pour commencer à les utiliser.Ils ont offert un lancement sur le Dniepr pour 13 650 000 roubles et un lancement sur la Grande campagne chinoise pour 15 750 000 roubles. Dans ce contexte, l'offre de Spoutniks semblait extrêmement attrayante.

Cependant, vers la mi-2015, il est devenu clair que Dnipro ne volerait pas. Dans cette position, il est à ce jour. Il fallait donc chercher une autre opportunité de lancement. Et puis "Glavkosmos" est apparu et a offert un lancement gratuit!

Mais revenons aux problèmes techniques.

Prototype de réflecteur pneumatique

Au début de l'automne 2014, disposant de savoirs traditionnels et d'argent pour sa mise en œuvre, nous avons commencé à développer la version «Mayak» pour les tests stratosphériques. Il y avait beaucoup de tâches intéressantes!

Comment les générateurs de gaz doivent-ils être disposés sur du bicarbonate d'ammonium pour chauffer de manière stable le réactif tel qu'il est consommé, et en plus, sans gravité?
Comment appliquer des produits de décomposition à la cavité du réflecteur solaire?
Quelle forme le réflecteur squelette pneumatique?
Comment faire un cadre réflecteur scellé?
Comment fabriquer une électronique fiable pour contrôler le processus de divulgation?
Quelles batteries chimiques utiliser pour alimenter l'équipement?

Pendant dix mois à partir du début des travaux pratiques, nous avons pu répondre à ces questions et à bien d'autres. Le 27 juin 2015, nous avons pu créer un projet achevé, à notre avis, pour faire un modèle du Mayak et avons commencé à le préparer pour les tests stratosphériques que nous avions prévu de mener le 19 juillet 2015 lors de la première Summer Space School .

Au cours des travaux, il s'est avéré que notre évaluation initiale de la longueur possible du bord de la pyramide de 7 mètres a été sérieusement exagérée. Après avoir testé la disposition du réflecteur solaire, il est devenu clair que nous ne pouvions pas placer un tel volume de film dans un conteneur de réflecteur solaire 1U. Seul un réflecteur avec un bord de 3 m a été placé dans ce volume et nous avons commencé à le développer.

Au cours du développement de la conception, divers modèles à grande échelle du réflecteur solaire ont été fabriqués - à grande échelle, avec une taille de bord de cadre de 610 mm



et en taille réelle, avec un bord de 3 mètres.



Cependant, ces travaux ne nous ont pas permis de réussir à créer une disposition de réflecteur fonctionnelle. Nous avons constaté qu'un squelette assez étanche du réflecteur solaire ne fonctionne pas pour nous. Nous nous sommes entraînés à souder et à coller le film squelette presque parfaitement, mais le squelette créé n'a pas pu maintenir la pression même pendant plusieurs heures! Après avoir suffisamment échangé pour notre propre courbure, nous avons décidé de demander conseil au fabricant du film, et il a découvert que le film d'une épaisseur de 5 microns était substantiellement poreux. Même collé parfaitement, il laisserait passer l'air.

Ici, on peut noter que nous avons commencé à concevoir une variante de l'appareil pour les essais stratosphériques sans nous être assurés que le réflecteur solaire à grande échelle fonctionne.

Néanmoins, il a fallu parler du travail effectué pour la défense du projet, ce que nous avons fait le 27 juin 2015.

Projet de défense au Digital Octobre

Je pense que l'état le plus complet du projet au moment de juin 2015 se reflète dans la présentation préparée pour lui, le projet de défense ouverte et la vidéo elle-même de notre présentation.

Préparer un lancement orbital avec Glavkosmos

Glavkosmos nous a rencontrés fin juin 2015, peut-être à cause de notre protection chez Digital October. Glavkosmos est une filiale de Roscosmos, créée en 1985 en tant que département du ministère de l'ingénierie générale, qui était impliqué dans l'exploration spatiale. La création des Glavkosmos de l'URSS a pour but la recherche et la réalisation de projets commerciaux dans le domaine spatial. Ces dernières années, cette société s'est intensifiée et a commencé à pénétrer le marché des lancements commerciaux, créant une concurrence claire pour Kosmotrasu et créant cette année une joint-venture Glavkosmos Launch Services. Mais ce sont toutes les paroles.

Lorsqu'un fonctionnaire vient vous voir et vous propose de fournir gratuitement un service d'une valeur de plusieurs millions de roubles, la première chose que vous voulez demander est: "Quel est le problème?" J'attendais la prise jusqu'au moment où le lanceur Soyouz n'est pas sorti du complexe de lancement, mais il ne semblait pas y avoir de prise. Nous n'avons vraiment pas payé un sou pour le lancement.

Les négociations avec eux ont commencé fin juin 2015. L'Université de génie mécanique a envoyé la première lettre sur la possibilité de lancement le 3 juillet 2015, le 17 juillet 2015, elle a envoyé des certificats remplis indiquant que l'appareil représentait qu'il n'avait pas de dispositifs de suivi de missiles à bord, qu'il n'était pas explosif, etc. En réponse, une lettre est arrivée le 23 juillet selon laquelle le «Mayak» serait lancé en passant des cargaisons avec le vaisseau spatial Kanopus-V-IK, puis décembre 2015 a été appelé comme heure de lancement!

Après cela, il y a eu une pause dans nos relations documentaires jusqu'en février 2016, lorsque Glavkosmos a dû fournir un document de contrôle d'interface (ICD en anglais), dans lequel il était nécessaire d'indiquer les dimensions réelles du Mayak, sa masse et ses moments d'inertie.

Après cela, à partir de fin mars 2016, nous avons essayé de conclure un accord de démarrage entre Glavkosmos, Roscosmos ou un autre responsable et l'Université de génie mécanique. Ces négociations ont duré un an (!!!) et n'ont finalement abouti à rien. "Roskosmos" a rejoint la correspondance, mais cela n'a pas aidé non plus.

Pourquoi un contrat était-il nécessaire? Le fait est que dès le début des négociations, il n'était pas clair à quel point le lancement serait gratuit. Le lancement lui-même est-il gratuit, ou bien des services d'intégration, des services de livraison d'appareils à Baïkonour? À qui et quels documents, dans quel délai fournir? Quelle est la responsabilité des parties? Sans contrat, toutes ces questions ne font que faire l'objet d'accords personnels. En fait, ils le sont restés. Au final, je le répète, nous n'avons rien payé d'argent, mais c'était très excitant.

C'était particulièrement excitant lorsque le moment est venu de remettre le Mayak à Glavkosmos pour le transport à Baïkonour. Mes collègues et moi avons préparé des actes de transfert, installé des scellés et des capteurs de choc sur notre valise avec un satellite, entré le nombre de scellés et de capteurs dans l'acte, et des collègues de Glavkosmos ont simplement refusé de signer un tel acte, invoquant l'absence d'accord. "Laissez simplement votre valise ici", ont-ils dit, "puis vous la verrez à Baïkonour." Rien n'est arrivé au phare et à la valise, mais encore une fois, c'était excitant.

Malgré tous les problèmes de papier, les travaux sur le satellite se sont poursuivis.

Réflecteur de prototype mécanique

Après avoir défendu le projet, nous avons commencé à préparer le lancement dans la stratosphère, passant d'un film PET non pressurisé à un polyéthylène éprouvé.



Un tel cadre n'était pas garanti pour s'adapter à bord des cubes 3U en raison d'un film excessivement épais qui ne pouvait pas être compacté. Néanmoins, de tels tests permettraient de tester en fonctionnement tous les autres éléments - le réacteur, l'apport de produits de décomposition dans la cavité du châssis, l'électronique et les batteries.

Cependant, un autre problème est apparu sur notre chemin. Lors d'essais au sol le 19 juillet 2015, il s'est avéré que les produits de décomposition à chaud du bicarbonate d'ammonium provenant du réacteur sous forme gazeuse sont refroidis dans le réflecteur et deviennent solides, sans créer de pression. Cela nous a conduit à l'idée que nous devons abandonner la cage pneumatique et passer à une version mécanique de rechange. La décision de développer un châssis mécanique a été prise le 19 juillet 2015. En conséquence, nous avons été obligés de reporter le lancement stratosphérique annoncé jusqu'à la fin du développement et des essais au sol du châssis mécanique du réflecteur.

Le principal problème lors de la conception du cadre mécanique du réflecteur estcomment assembler des tambours avec des profils enroulés afin qu'ils assurent la formation d'une pyramide et prennent en même temps le moins de place possible? Permettez-moi de vous rappeler que nous avons décidé d'utiliser des profils élastiques, à l'état initial enroulé sur un tambour, et transférés à l'état étendu au moyen d'un entraînement en tant que version de sauvegarde du cadre réflecteur. Quelque chose de similaire a été implémenté dans le projet LightSail-1.



Les similitudes avec LightSail-1 sont évidentes, mais il y avait un certain nombre de différences dans notre conception. Nous n'avions pas besoin de former un carré plat, mais un tétraèdre volumétrique, et en plus, nous n'avons pas eu l'occasion de développer un profil élastique spécial pour nous-mêmes. L'absence d'un profil spécial nous a fait arrêter de construire des roulettes de construction. Je dois dire que la roulette est presque un signe générique de cubsat. Ils ont été utilisés à plusieurs reprises comme antennes déroulantes ou éléments élastiques.





Le premier prototype de notre châssis mécanique a été conçu et fabriqué par Gleb Lubin . Voici son apparence et sa façon de travailler



Trois tambours sur lesquels sont enroulées des roulettes sont placés sur un axe transversal à la direction des roulettes. Les extrémités des roulettes sont libérées par des gabarits séparés. Chaque tambour est entraîné par son propre entraînement électrique. La structure interne de cette option est illustrée dans les figures.




La deuxième option a été développée par Denis Efremov. Dans sa variante, il existe également trois tambours à roulettes, mais leurs axes sont disposés par incréments de 120 degrés et perpendiculaires à la direction générale de l'ouverture des roulettes. Le principe de fonctionnement et d'apparence (et interne aussi) sont montrés dans la vidéo



Les deux options sont illustrées dans la figure.



Denis a préparé une variante pour les tests stratosphériques, plus similaire à la version de Gleb. Il avait un tambour, divisé en trois zones par des séparateurs. Le tambour était entraîné par un seul entraînement électrique. Trois roulettes sont sorties à travers trois formeuses et ont tiré le film du récipient. L'aspect de l'option pour les tests stratosphériques est illustré dans la figure.



Le modèle assemblé du «Mayak» avant les tests stratosphériques ressemblait à ceci.



Parties de la mise en page, de bas en haut:

• Le bloc bleu est la batterie,
• Bloc de métal gris - réacteur,
• Un bloc noir avec un grand nombre d'écrous - le mécanisme d'ouverture,
• Tout ce qui dépasse - récipient avec le film,
• Le détail beige le plus haut est le couvercle du récipient avec le film.

Séparément à droite se trouve l'unité de contrôle de télémétrie et de test, qui devait donner une commande pour allumer le «Beacon» et enregistrer ses paramètres pendant le fonctionnement.

Avant de parler des tests stratosphériques, je constate qu'en travaillant sur les mécanismes d'ouverture du réflecteur solaire, nous avons testé en pratique l'idée d'utiliser une imprimante 3D pour prototyper des nœuds satellites. Sur la disposition stratosphérique, l'impression 3D a été utilisée dans une mesure limitée, mais dans les étapes de développement suivantes, nous l'avons appliquée beaucoup plus largement.

Essais stratosphériques

Le lancement dans la stratosphère a eu lieu le 19 octobre 2015 depuis l'aéroport de Mill près de Pereslavl-Zalessky dans la région de Yaroslavl.

Le vol s'est déroulé:

• la disposition elle-même
• unité de télémétrie et de gestion des tests,
• une paire de caméras vidéo et plusieurs balises GPS, afin que nous puissions retrouver plus tard la sonde dans les forêts denses de la région de Moscou.

Dans un véritable vol spatial, la commande d'activation est apparue après que le satellite a quitté le conteneur de transport et de lancement, dans lequel il a volé sur un lanceur, et dans le test stratosphérique, il a été nécessaire de simuler la libération des interrupteurs de fin de course.
En général, le vol s'est bien passé, la sonde s'est élevée dans les rayons du soleil couchant à une hauteur de 20 km, puis a atterri doucement en parachute.



Mais, malheureusement, l'équipement de télémétrie et de contrôle s'est écrasé et a commencé à redémarrer pendant le vol, il n'a donc pas émis de commande pour activer le satellite. Il a atterri sans même commencer à travailler.

Néanmoins, dans le processus de préparation du lancement, nous avons acquis beaucoup d'expérience utile pour le développement d'un mécanisme déjà en vol, et de l'appareil dans son ensemble, et avons donc décidé de ne pas effectuer de tests stratosphériques répétés.

Je pense que cela peut aussi être appelé un désavantage de notre exploitation au sol. Nous avons commencé le développement de la documentation de travail pour le vaisseau spatial de vol sans refaire des tests stratosphériques.

Développement de la documentation de travail

Après des essais stratosphériques, le projet était dans les limbes. L'argent pour continuer le travail était terminé, l'enthousiasme s'estompa en raison de l'échec des tests stratosphériques. Néanmoins, nous avions un accord incomplet sur le lancement avec Glavkosmos et des négociations sur le lancement avec Spoutniks, donc le satellite devait être fait.

Et puis il y avait une société « Firs » offert d'aider à l'élaboration de la documentation de conception « Beacon » en échange de l'installation d'un émetteur et son électronique. Dans le même temps, nous, l'équipe du projet, avons agi en tant que consultants qui ont partagé leurs expériences et leurs expériences antérieures. Nous avons convenu de travailler ensemble dans ces conditions, mais nous avons indiqué que le Yalini prend en charge la coordination de la possibilité d'installer un émetteur radio à bord du Mayak.

Pour l'avenir, je dirai que c'est ce moment qui nous a poussés à nous séparer d'eux. Lors de la demande de lancement à Roscosmos en juin 2015, nous avons écrit qu'il n'y aura pas de radio à bord du Mayak. « Firs » environ six mois après notre demande devait être remplacé par « Roscosmos » est la solution. Les modifications n'ont pas pu être acceptées et, approximativement en janvier 2016, notre accord a pratiquement cessé d'être valide.

Néanmoins, le travail conjoint s'est poursuivi jusqu'en juin 2016, date à laquelle il a fallu transporter le modèle Mayak sur le raccord, auquel des collègues de Yalin ont constamment proposé d'installer des antennes incohérentes. Je ne pouvais pas faire un tel pas, car je laissais entrer le recteur de l'École polytechnique de Moscou, qui avait signé la lettre disant qu'il n'y avait pas d'émetteur à bord du Mayak. Eh bien, dans l'ensemble, cette approche a porté un coup sérieux à la possibilité de lancer le Mayak en principe.

Mais en décembre 2015, tout était encore normal, et après les premières rencontres du même mois, le développement a commencé. L'entreprise nous a fourni quatre designers qui ont commencé à s'engager dans le projet à temps partiel. C'est drôle que deux d'entre eux, Rodin Ayupov et Irina Prosvirina, soient des étudiants du MSTU. Bauman, qui était engagé dans mes recherches uniquement sur le «Phare».

En décembre 2015 et janvier 2016, le développement de dessins, de modèles 3D et de circuits électriques du vol Mayak était activement en cours. Vers le début du mois de février 2016, une maquette de la version de vol, entièrement réalisée sur une imprimante 3D, était prête. Puis ses tests ont commencé. Et juste le 1er février, notre deuxième campagne de collecte de fonds a commencé.

Résultats de développement, dessins, modèles 3D et les schémas de câblage peuvent être consultés ici .

Deuxième campagne de crowdfunding

Notre deuxième campagne kraudfandiga a été lancé le 1er Février 2016 et a terminé avec succès 10 Mars, 2016, après avoir recueilli 1,993,146 roubles.

La première chose que nous avons trouvée dans cette méthode d'obtention de financement, en crowdfunding, est que le nombre de visiteurs de votre page sur la plateforme est directement lié à la taille de vos frais. Plus de gens sont venus - plus de gens ont laissé de l'argent.

Il s'est avéré que les premiers conseils, y compris de la plate-forme Boomstarter, sur la façon d'attirer le plus de médias possible pour couvrir le projet, ne sont que partiellement corrects. Toutes les publications, interviews ou histoires sur le projet n'entraînent pas une augmentation du trafic des pages, et donc une augmentation des frais. Pour la période allant de la fin janvier à la mi-mars, j'ai dû donner plusieurs interviews par jour, écrire plusieurs articles pour différentes publications et, pour le dire en douceur, tous n'ont pas entraîné une augmentation de la fréquentation. Il y avait de nombreuses publications inutiles pour augmenter la fréquentation; ci-dessous je vais lister celles qui n'étaient pas inutiles.

Il s'est avéré, en passant, que de nombreux articles devaient être écrits par nous-mêmes, car nos gars des relations publiques, qui avaient auparavant été impliqués dans le lavage des poudres et du soda, n'étaient pas en mesure d'écrire un texte technique clair. Ce fut une autre découverte.

Il faut aussi mentionner la très utile de ne pas financer, mais pour la technologie publication Philip Terekhova . Beaucoup de réflexions utiles nous sont venues après des disputes avec des commentateurs. De plus, les commentateurs à la fin de notre conversation ont développé leur indépendance modèle pour le calcul de la magnitude apparente « Phare » ! Merci beaucoup pour ça! Après leurs calculs, je n'ai pas dit que le «phare» serait l'objet le plus brillant après la lune, j'ai dit que ce serait juste un satellite oculaire brillant et visible.

Si l' on parle de la plupart des chaînes avec succès pour promouvoir le projet et d' accroître sa participation, ce fut un rouleau Jan Lapotkova Alias topless. Ensuite , nous avons été invités au lancement, et là aussi, était tout à fait sincère .

Il s'est avéré que toutes les publications des blogueurs vidéo ne sont pas également utiles. Par exemple, nous avons dit canal très célèbre avec 4,8 millions. Les abonnés, mais l' effet notable n'est pas dû. Lapotkov, soit dit en passant, compte 1,5 million d'abonnés. Peut-être que dans le premier cas, il était clair que l'auteur de la vidéo était intéressé par lui-même et que cet intérêt avait été transféré aux abonnés.

La majorité des chaînes de financement avec succès en termes de nombre de roubles par visiteur a été la visite de la célèbre philanthrope Boris Zhilin , qui a augmenté nos frais directement à 1,5 million. Roubles.

Le plus grand succès ont été les publications étaient après Vitaly Egorov et l'histoire de la première chaîne .

Ils ont rapporté le plus d'argent de tous les médias sauf Jan Lapotkov. De plus, comme cela ne serait pas surprenant, l'impact sur les honoraires du blogueur spatial et de la chaîne de télévision fédérale a été comparable.

Eh bien, il faut également noter une certaine excitation au début et à la fin de la campagne, qui apparaît probablement toujours. Au moins dans nos deux campagnes, il l'était.

Les valeurs numériques et graphiques se trouvent dans la présentation des campagnes crowdfunding .

Soit dit en passant, après une campagne réussie dans le Bumstartere que nous avions et échoué à Kickstarter . Sur place, nous avons réalisé que les méthodes de travail avec le public et les sponsors que nous maîtrisons en Russie ne fonctionnent pas à l'étranger.

Production et approvisionnement

Début mars 2016, l'argent est de nouveau apparu, la recherche de fournisseurs, les ordres de fabrication et la planification des achats ont commencé. Des collègues de Yalini ont également abordé ces questions.
Les commandes pour la fabrication de pièces mécaniques, ils ont été remis à deux fournisseurs, « Rallivorks » et « Intehpro » . Je recommande le premier, le second - non.
Les composants électroniques sont commandés dans la « raison » .
Batteries, nous avons mis "Superfonarik ".

Film pour le réflecteur fourni gratuitement Nyika .
Nous avons acheté des attaches dans le magasin avec un beau nom .
Les petites pièces pour l' électronique à acheter dans le « Chip DIPE » , motoréducteurs dans le « électrique » , VK-9 colle parfaite était de « Svyazstroydetali » .

Les premières pièces finies ont reçu le 26 mai 2016, et quatre jours plus tard nous avons commencé à assembler l'instance de vol.

Assemblage

Assemblage 30 mai 2016 a commencé dans la salle A-11 Fablaba Moscou Polytech.
La vidéo avec notre assemblage héroïque et le fichier dopilivaniyu des pièces de vol peut être vue.



Assemblage en tant qu'assemblage, pas pire que les autres, probablement, mais quels inconvénients on peut y constater.

1. Une préparation minutieuse de tout ce qui est nécessaire n'a pas été effectuée. Pendant le montage, il fallait tout le temps quelques petites choses qui auraient pu être prévues avec une préparation plus approfondie et un achat dont la recherche devait être distraite.

Il n'y avait pas assez de vis à tête fraisée - je devais les poursuivre à l'autre bout de la ville. Il n'y a pas d'épingles à cheveux de 100 mm de long - vous devez les couper d'un long. Il n'y a pas d'alcool pour le dégraissage - vous devez le rechercher et l'acheter. Ce ne sont là que quelques exemples.

2. Le manque de connecteurs entre les nœuds de l'appareil. Pour diverses raisons, nous avons décidé de nous écarter des exigences de nos propres savoirs traditionnels, qui indiquaient clairement: "Structurellement, les systèmes de produits devraient être des unités autonomes connectées par des connexions mécaniques, électriques et d'information." Nous étions inquiets de l'éventuelle dissipation de chaleur dans les connecteurs, et en conséquence nous avons eu un tas de problèmes liés à l'impossibilité de démontage partiel du «Mayak» et à l'impossibilité de tests autonomes des nœuds.

Puis, avec le recul, je me suis souvenu que B.E. Chertok dans son œuvre monumentale « Rockets et People » . Ils ont été surpris par les connecteurs électriques que les ingénieurs allemands utilisaient en grand nombre sur le V-2, tandis que sur les produits soviétiques, tout était connecté par soudure.

3. Mécanisme non technologique pour ouvrir le cadre du réflecteur solaire. Pour paraphraser la célèbre phrase «Il n'y a rien de plus éternel que ce qui est enveloppé dans du ruban électrique bleu», je dirai qu'il n'y a rien de plus souvent à remplacer que ce qui devrait fonctionner une fois. Nos profils élastiques, qui ne devaient s'ouvrir en vol qu'une seule fois, lors de l'assemblage et des essais au sol, ont nécessité de multiples divulgations. Et, bien sûr, après chaque divulgation, elles s'usaient un peu, surtout après une anomalie, avec de gros plis.

En fin de compte, les roulettes devaient être remplacées, et il s'est avéré que pour serrer les trois vis qui maintiennent les extrémités des roulettes au tambour, vous devez démonter le mécanisme d'ouverture ENTIER, car les écrous de ces vis sont à l'intérieur du tambour et tournent, et ne reposent contre rien lorsque vous essayez de serrer la vis en eux. Les écrous sont dans le tambour, et le tambour est entre les plaques, qui sont reliées par les mêmes goujons coupés en place. Par conséquent, vous devez dévisser tous les goujons, retirer et démonter le tambour et en maintenant les écrous à l'intérieur, visser les vis dedans.
Dans le pire des cas, nous avons dû percer ces trois écrous malheureux pour remplacer les roulettes. Percer sur un satellite volant terminé! Pourquoi, voir le paragraphe suivant.

4. Maintenir les dimensions hors tout de l'appareil. Après la révélation du remplacement des roulettes, nous avons démonté le mécanisme de dévoilement plusieurs fois afin d'ajuster ses dimensions transversales en tordant les plots. En fait, les plaques entre lesquelles se trouvait le tambour à roulettes étaient reliées par six broches longues, et pour ajuster la distance entre les plaques, il fallait tordre les broches. Tout cela était nécessaire pour entrer dans les dimensions hors tout du conteneur de transport et de lancement 100 mm x 100 mm avec une tolérance de ± 0,1 mm. En fin de compte, nous les avons frappés. Au moins, nos étriers nous ont dit que les dimensions sont toutes inférieures à 100,1 mm.

Mais lorsque nous sommes arrivés au premier montage sur le modèle du conteneur de vol, il s'est avéré que nous entrions dans le conteneur, mais nous n'avons pas pu en sortir! Au début, nous pensions que c'était le mysticisme, comme toutes tailles ont été acceptables, mais nous avons réalisé que le « phare » conduit « vis ». Nous avons trouvé une plaque d'essai avec une surface lisse et avons vraiment trouvé une «vis». Sans plaque d'étalonnage, uniquement avec un pied à coulisse, nous ne pourrions pas le faire. Puisque la plaque n'était pas la nôtre, mais qu'il était nécessaire de l'assembler, nous avons fait des carrés exacts donnant exactement 90 ° et assemblés avec eux.

5. Placement à faible technologie du réacteur. C'était là encore une nette rupture par rapport aux savoirs traditionnels, ce que j'ai admis, en tant que chef de projet, supervisant le travail des concepteurs. Il était explicitement indiqué dans l'énoncé des travaux: «Le réacteur doit permettre la possibilité de recharger sans démonter le circuit pneumatique ou l'ensemble de l'engin spatial», cependant, cette exigence n'a pas fonctionné non plus. Pour recharger le réacteur, il a fallu le retirer de l'appareil et ainsi abaisser les réglages de taille exacts.

Mais, néanmoins, nous avons achevé l'assemblage du «Mayak», l'instance de vol et le tracé à grande échelle, le 27 juillet 2016. Mais, curieusement, les tests ont commencé avant même la fin et même avant le début du montage.

Test

Les premiers tests de "fer" dans le cadre du projet "Phare" étaient encore le 28 décembre 2015. Ensuite, nous avons testé le motoréducteur de type IG-22CGM pour son fonctionnement à des températures inférieures et supérieures à celles indiquées dans son passeport. Le motoréducteur a fonctionné avec une charge à - 45 ° trois fois, à température ambiante 20 ° deux fois et à 80 ° - trois fois. Le temps d'exécution à chaque démarrage était de 10 minutes, le temps de pause minimum entre les tests était de 5 minutes.

Les tests suivants ont lieu le 28 Février, ici 2016. Il a testé le système de divulgation de l'ensemble de réflecteur solaire avec les portes des conteneurs et l'ensemble du satellite, assemblé à partir de pièces en plastique imprimées en 3D. Les volets à ressort s'ouvrent, les roulettes s'étendent sur 3 mètres, étirent et déplient le réflecteur. Le test a été jugé réussi.

Le 1er mars 2016, le même motoréducteur a commencé à subir des tests sous vide à une pression de 10-4 Pa (10-6 mm Hg) selon un programme similaire. Cependant, pendant l'essai de surveillance, il a été refroidi à -72 ° C, a fonctionné à cette température pendant environ une minute et a échoué. En raison de la température hors conception, le test a été reconnu comme confirmant l'opérabilité de ce type de motoréducteur sous vide à basse température, bien qu'il faille pour de bon le répéter à nouveau sur un nouvel échantillon. Ensuite, dans la même chambre, un échantillon d'un ordinateur de bord a été testé, qui a fonctionné avec succès même à -72 ° C.

Après ces tests, la production et l'assemblage ont commencé, mais néanmoins, un certain nombre d'expériences ont été mises en place. Le 21 avril et le 6 mai 2016, nous avons mesuré les propriétés thermo-optiques des revêtements galvaniques, qui devaient être appliqués sur les surfaces extérieures de Mayak, face à l'espace. Des tests ont été effectués sur l'équipement TsNIIMash et Nyika. Selon les résultats des tests, AnOx noir profond avec polissage a été choisi.

Après cela, les tests suivants comprennent la vérification de l'opérabilité du système de divulgation, assemblé à partir de pièces de vol, et l'essai de l'appareil sur un modèle du conteneur de transport et de lancement de Glavkosmos.

L'appareil assemblé a déjà été soumis à des tests complexes.

Le 20 juin 2016, les tests de vide thermique de l'instance de vol Mayak ont ​​été effectués avec succès avec le cadre du réflecteur ouvert sous vide.



Les 30 et 31 août 2016, à l'Institut de recherche en physique nucléaire de l'Université d'État de Moscou, les tests vibrodynamiques préliminaires (VDI) du modèle de vol du vaisseau spatial Mayak (SC) et de sa configuration de masse globale ont été achevés avec succès.

Du 9 au 13 septembre 2016, au NIIEM, ils ont réussi les tests de tests vibrodynamiques de l'instance de vol du Mayak.Cela nous a donné l'occasion de prendre place sur le lanceur Soyouz, mais a détruit nos batteries, qui ont dû être réparées. Dans la section «Analyse des résultats de vol» à ce sujet sera plus détaillé.

De plus, les tests comprennent la mesure de la tension sur la batterie après un stockage à long terme dans le satellite. Cela a déjà été fait le 23 mars 2017. La charge s'élève à plus de 95% de la capacité nominale, aucun déséquilibre des éléments n'a été constaté.

Les tests suivants et finaux, la copie de vol du Mayak a déjà eu lieu à Baïkonour lors de l'intégration dans la partie tête spatiale.

Quels inconvénients peuvent être constatés lors de la planification et de la mise en œuvre d'un programme de test?

1. Manque de cohérence dans la planification des tests.La liste des tests effectués et en particulier leurs résultats suggèrent que les tests au sol des systèmes clés n'ont pas été entièrement effectués. Le fait que les tests complexes du travail de Mayak dans le vide aient été réussis peut être considéré comme de la chance plutôt que comme une conséquence naturelle d'un programme de test bien pensé et mis en œuvre. Et la destruction de la batterie déjà dans les tests complets de l'ensemble de l'appareil peut être considérée comme une erreur totalement inacceptable causée par une attitude frivole face aux effets des charges vibrodynamiques.

2. Confiance excessive dans la facilité de passer VDI.La frivolité dans la conduite des tests vibrodynamiques (VDI) a été causée personnellement par mon expérience précédente, les tests de vibration de LAYOUT de l'appareil DX1. Le modèle DX1 était une structure de puissance d'un appareil réel avec des maquettes d'équipement de dimensions et de masse installées, c'est-à-dire qu'il s'agissait de solides pièces d'aluminium qui simulaient la masse et les dimensions globales d'appareils réels. En fait, la résistance du boîtier et des attaches a ensuite été testée. À bien des égards, les tests de vibration ont donc réussi sans aucune complication.

Dans notre cas, une version de vol de l'appareil a été testée avec tous les appareils standard, et chaque appareil était d'un nouveau développement et ne passait pas séparément. Une approche plus raisonnable, selon les idées actuelles, consistait à effectuer le VDI des appareils individuels, à éliminer les lacunes identifiées, puis à effectuer des tests de vibration complexes du dispositif assemblé. La même approche, pour de bon, devait être mise en œuvre avec des tests de vide thermique (TWI).

Présentation du «phare» terminé au Polytechnique de Moscou

Le 22 septembre, après avoir testé le vol «Mayak» et son intégration réussie dans le conteneur de transport et de lancement de Glavkosmos, nous avons tenu une conférence de presse au cours de laquelle il a été annoncé publiquement que le Mayak était prêt à décoller. Il y avait des représentants de Roscosmos, Boomstarter, il y avait Yan Lapotkov, le recteur du Polytechnique de Moscou Andrey Nikolayenko nous a également félicité.

Les nouvelles de l'Université Polytechnique indiquent que le «Phare» a été créé dans le cadre du programme éducatif «Cosmonautique moderne» avec la participation des étudiants. Et c'est la vraie vérité! Le phare est l'un des premiers et l'un des rares satellites étudiants, et non universitaires. Il a été réalisé par des étudiants, et non par une grande entreprise spatiale commandée par l'université. Trois étudiants du programme éducatif de mon baccalauréat, créé à l'Université polytechnique de Moscou pour l'obtention du diplôme d'ingénieurs ayant une formation théorique et pratique dans le domaine des technologies spatiales, y ont travaillé. Au début des travaux, les étudiants étaient en première année puis ont participé aux tests. Plus tard, les gars ont développé un plan de pose du réflecteur solaire et l'ont mis en œuvre indépendamment sur un avion. Hélas, tous n'ont pas pu aller se lancer, mais néanmoins,a pris la partie la plus active et la plus créative de la création, bien qu’un satellite simple mais réel.

J'envie particulièrement Sergei Kalinkin, qui, l'été après sa deuxième année, est d'abord allé lancer son satellite à Baïkonour, puis s'est rendu à Kapustin Yar pour y lancer sa charge utile de 100 km sur une fusée suborbitale!

Malheureusement, le programme éducatif «Modern Cosmonautics» est désormais fermé. À l'université, le leadership a changé et ce n'était pas nécessaire.

Intégration à Baïkonour

Après la présentation, nous avons attendu longtemps pour l'annonce de l'heure exacte du lancement, et finalement le 4 avril 2017, Glavkosmos a annoncé que le lancement aurait lieu le 14 juillet et le voyage vers l'intégration, c'est-à-dire pour installer l'avion dans un conteneur de vol et l'amener en vol l'état sera à la mi-juin.

Même avant tout cela, nous avons vérifié les batteries, elles étaient en parfait état, et effectué le montage final de l'avion déjà dans le conteneur de vol, tout s'est également passé sans commentaire.

Nous sommes allés à l'intégration de Baïkonour du 20 au 23 juillet 2017 avec un groupe de trois personnes:

Alexander Shaenko, chef de projet,
Sergey Gorgots, développeur électronique,
Mikhail Lavrov, designer en chef.

Nous étions à Baïkonour pour la première fois, et il nous a fait une impression indélébile, en particulier le port spatial. En fait, le cosmodrome - c'est de la pure cosmonautique. Et elle regarde en conséquence. Si vous avez été dans une entreprise spatiale ou y avez travaillé et que vous ne l'avez pas seulement vue de face, vous pouvez facilement imaginer à la fois la ville de Baïkonour et le port spatial.

L'intégration elle-même a eu lieu dans le bâtiment d'assemblage et d'essai (MIC) sur le site n ° 31, c'est le flanc le plus à droite du port spatial. C'était à seulement 700 mètres du MIK jusqu'à notre rampe de lancement, mais nous n'étions pas autorisés à y aller.



Qu'avons-nous fait en matière d'intégration. Tout d'abord, nous avons vérifié l'état des batteries et de l'ordinateur de bord, ils se sont avérés en ordre. Après cela, ils ont inséré le Mayak dans le conteneur de lancement de vol et tiré le chèque du satellite. Avec le contrôle installé, à la sortie du conteneur, le courant n'est pas fourni à l'électronique embarquée et le «Beacon» ne s'allume pas. Ils ont sorti un chèque, vérifié si le satellite avait poussé le ressort hors du conteneur, poussé, vérifié si le «Beacon» était allumé, allumé. À la fin des travaux, ils ont réinséré l'appareil dans le conteneur, ont ramené l'électronique à son état d'origine et fermé le conteneur. Sur ce, notre travail sur l'appareil est terminé!



Misha et moi sommes retournés sur l'héroïque Tu-154M , qui a fait un atterrissage d'urgence à Izhma!

Lancement

Le lancement du Mayak a eu lieu le 14 juillet 2017 à 09:36:49 heure de Moscou ou à 12:36:49 Baïkonour depuis la position de départ n ° 6 de la plate-forme n ° 31. Notre satellite a volé une cargaison qui passait sur le lanceur Soyouz-2.1a avec le booster Frigate. La principale charge utile de ce lancement est le satellite d'état Canopus-V-IK pour la télédétection de la Terre, ainsi que 72 engins spatiaux, dont 67 cubesat. «Frégate» a assuré la séparation des satellites en trois orbites différentes. Le programme de vol calculé est disponible sur le site Web de Roskosmos.



Il faut dire que tous les membres de l'équipe du projet et une partie des participants aux Summer Space Schools 2015-2017, seulement 32 personnes, sont allés lancer le Mayak.

Le «Mayak» s'est retrouvé en orbite en vol libre environ 3 heures après le lancement, donc ce soir-là nous sommes allés au bord du Syr Darya pour regarder son premier vol de nuit au-dessus de Baïkonour. À l’heure estimée, les développeurs du satellite et les téléspectateurs peu familiers ont vu des éclairs lumineux et non périodiques du satellite. Personnellement, je n'en ai pas vu un seul, mais la jubilation était universelle!

Mais plus tard, il s'est avéré que ce n'étaient pas ces flashs! Nous avons confondu la direction d'arrivée de l'appareil, regardé dans l'autre sens et vu des éclairs d'autre chose. C'est drôle que nous ayons regardé vers le sud, car nous pensions que puisque la fusée volait vers le nord sous nos yeux, puis plus tard, faisant le tour de la Terre, elle volerait du sud. Nous n'avons pas tenu compte du fait que 10 heures après le lancement, la Terre aura le temps de tourner autour de son axe de rotation et nous mettra en orbite de l'autre côté :) La

vidéo de notre lancement, la vidéo du lancement lui-même, nos sentiments et comment nous avons cherché le «Phare» se trouvent dans article de Michael.

Je note qu'il y a eu une conversation sur Baïkonour, qui m'a encore une fois convaincu que l'idée de faire un «phare» était vraie. Même sur le chemin de la ville, avant de commencer, Julia Alferova m'a contacté, alors représentant de l'administration de Baïkonour, et a proposé de donner une conférence aux écoliers et aux étudiants. J'ai accepté, mais j'ai dit que ce serait possible après le lancement. Nous allons lancer notre satellite. Courez - s'il vous plaît.

En plus d'une conférence le soir du départ, une réunion était prévue avec les automobilistes de la ville qui étaient intéressés par la façon dont ils conduisaient en voiture de Moscou à Baïkonour. J'ai suggéré de combiner ces deux événements, une conférence et une réunion, à laquelle les gars-automobilistes ont répondu avec une phrase qui m'a tout simplement tué. Cela ressemblait à ceci: «Nous travaillons au cosmodrome, nous ne nous intéressons pas à l'astronautique»!

Analyse des résultats de vol

Le 7 août 2017, en analysant les résultats de la recherche de «Mayak» par les astronomes et les données sur les objets de notre lancement dans le catalogue NORAD , nous sommes arrivés à la conclusion que le «Mayak» ne s'est pas ouvert et donc n'observe pas et ne se manifeste pas comme une diminution rapide de l'orbite. Plus de détails sur les raisons pour lesquelles nous le pensons sont écrits dans l' article .

Après une telle conclusion, nous avons commencé à comprendre quelle pourrait être la raison de l'échec du «Mayak». Collecte de statistiques ouvertes sur les échecs de nos compagnons de voyage. Il s'est avéré que de nombreux appareils ont échoué, jusqu'à 10 appareils, dont le nôtre. Tout d'abord, nous avons décidé de nous tester, de rechercher les causes internes de l'échec du «Mayak». Par conséquent, nous avons attendu que le modèle Mayak soit reçu de Baïkonour, l'avons finalisé en état de vol et l'avons testé pour les charges agissant sur un lanceur Soyouz avec le bloc de démarrage Frigate. Après tous les procès, le Mayak a travaillé et ouvert quand même, c'est-à-dire que nous n'avons pas trouvé la raison interne de son refus. Et ils ont commencé à chercher l'extérieur.

Pour rechercher une raison externe, nous avons collecté des informations ouvertes sur l'état des compagnons Mayak, compilé une liste des influences externes possibles, évalué leurs conséquences et sélectionné celles qui sont cohérentes avec les faits connus. Il s'est avéré qu'un tel effet externe est une fuite d'hydrazine d'un des moteurs de direction de la frégate. Plus de détails sur nos recherches peuvent être trouvés dans l' article .

Analyse des résultats du projet

Donc, pour résumer.À quoi le projet «Phare» a-t-il mené? At-il atteint l'objectif désigné? A-t-il pu changer l'état des choses dans notre programme spatial? Est-ce que des personnes intéressées par l'exploration spatiale y sont venues?

Nous ne le savons pas.

Mais nous avons pu fabriquer et lancer notre propre satellite en orbite, nous avons prouvé dans la pratique que maintenant, en Russie, c'est possible, nous avons prouvé qu'il n'est pas nécessaire de vivre dans la Californie ensoleillée et d'avoir des milliards de dollars pour pratiquer nos propres projets spatiaux dans la pratique.

Nous espérons qu'après le «Mayak», la route spatiale est devenue plus facile et plus compréhensible pour les amoureux de l'espace. Nous espérons qu'après le «Beacon», apparaîtront d'autres projets spatiaux amateurs plus complexes et intéressants qui profiteront de notre expérience et ne répéteront pas nos erreurs. Nous espérons qu'après tout il ne nous reste plus rien pour que l'objectif du Mayak soit atteint!

En conclusion, quelques liens et remerciements.

Page "Phare" sur le site communautaire "Votre secteur spatial".

Vous pouvez suivre l'opinion de la communauté de l'ingénierie spatiale sur notre lancement en général et les Mayak ici , l'opinion du public astronomique sur les Mayak ici .

À tous ceux qui nous ont soutenus - merci beaucoup pour le soutien, sans votre aide, le projet n'aurait pas eu lieu! Merci à tous de nous avoir critiqués - merci beaucoup pour la critique constructive, cela nous a permis d'améliorer le projet! Un merci spécial à ceux qui ont cru en deux campagnes de financement et aux partenaires qui nous ont aidés!

Il semble que ce soit tout. Maintenant, en toute tranquillité, vous pouvez déclarer que le projet Lighthouse est terminé!

Chronologie du projet Lighthouse

24 décembre 2013. L'apparition de l'idée du projet «Phare».

5 mars 2014. La première rencontre sur le projet. Début du développement.

18 mars 2014. TK formulé sur le vaisseau spatial.

27 mars 2014. Le projet s'appelait «Le phare».

25 juillet - 03 septembre 2014. La première campagne de financement. 407 952 roubles ont été collectés.

Septembre 2014 - juin 2015. Développement d'un schéma pour les tests stratosphériques.

Décembre 2014 Négociations avec Spoutniks sur le lancement de Mayak sur le Dniepr.

13-14 juin 2015. Démonstration de la disposition du réflecteur solaire au GEEK PICNIC à Moscou.

27 juin 2015. Protection des projets ouverts à Digital October.

19 juillet 2015. Plan d'essai au sol pour les essais stratosphériques. Transition vers le schéma mécanique d'ouverture du cadre du réflecteur solaire.

19 octobre 2015. Disposition des tests stratosphériques.

Janvier - février 2016. Développement de la documentation de conception.

1er février - 10 mars 2016. La deuxième campagne de financement. Levé 1 993 146 roubles.

Mars-mai 2016. Production de pièces pour le vol Mayak et mise en page.

30 mai - 27 juillet 2016. Montage du vol "Phare" et du tracé.

15 juin 2016. Le premier montage du «Phare» et l'agencement sont terminés.

20 juin 2016. Tests de vide thermique réussis de l'instance de vol du Mayak avec la divulgation du cadre du réflecteur sous vide.

25 juin 2016. L'instance de vol et le prototype du conteneur de lancement de transport ECM ont également été testés. Les deux spécimens sont entrés dans le conteneur, mais la force du ressort n'a pas été suffisante pour pousser les spécimens hors du conteneur. Les deux échantillons sont destinés à la finalisation.

27 juillet 2016. Le deuxième montage du «Phare» et l'agencement sont terminés.

29 juillet 2016. montage avec succès et prototype de vol et mise en page dans la mise en page du transport de l' ECM et le conteneur lancement .

13 septembre 2016. Dans NIIEM terminé transcriptions prototype de vol d'essai vibrodynamic « Beacon ».

14 septembre 2016. Lors des tests fonctionnels du «Mayak», son échec a été révélé. L'électronique de bord s'est avérée être sans courant, il n'y avait pas de tension aux bornes de la batterie.

15 septembre 2016. L'instance de vol a été démontée, plus de la moitié des points de contact de soudage des conducteurs entre les éléments de la batterie ont été détruits. Une analyse des causes de destruction a révélé que les éléments avaient une mobilité trop élevée à l'intérieur de la batterie et, lorsqu'ils étaient excités à leur fréquence de résonance, les conducteurs entre les éléments étaient détruits. Une batterie identique a été assemblée et un petit support vibrant a été créé, sur lequel des fréquences de résonance ont été déterminées et expérimentalement, dans des conditions de laboratoire, le mécanisme de destruction des joints de soudure a été confirmé. Sur le même banc de vibrations, la méthode de prévention de la destruction par soudage a été testée (voir ci-dessous), la méthode a montré son adéquation. Il n'a pas été possible d'identifier la fréquence de résonance entraînant la destruction des points de soudure ou la défaillance de la batterie. Les éléments de la batterie ont été testés individuellement sur le support de l'analyseur de batterie (aucun écart n'a été détecté), et lors de l'assemblage, ils sont connectés par collage les uns aux autres, aux cartes et au boîtier de la batterie à l'aide de la colle époxy résistante au vide VK-9, les conducteurs entre les cellules sont remplacés par des câbles plus flexibles et dupliqués (tels que Ainsi, chaque cellule de la batterie avait une redondance du contact quadruple) et est également inondée d'une couche VK-9. Sur un petit banc de vibration, les tests vibrodynamiques de la batterie assemblée ont été réalisés avec succès.

18 septembre 2016. Réparation de la batterie terminée. La batterie est chargée. Instance de vol assemblée.

19 septembre 2016. Un ajustement réussi de l'instance de vol et de la disposition dans la disposition du conteneur de transport et de lancement ECM est passé.

22 septembre 2016. Dans Moscou Polytech a eu lieu la présentation du « phare » du satellite.

23 mars 2017. Vérification de la batterie effectuée. La charge s'élève à plus de 95% de la capacité nominale, aucun déséquilibre des éléments n'a été constaté.

4 avril 2017. Glavkosmos a annoncé que le lancement aura lieu le 14 juillet 2017.

10 mai 2017. Il y a eu un montage réussi de l'instance de vol et du prototype dans le conteneur de transport et de lancement de vol ECM. Le conteneur d'expédition avec l'instance de vol et le modèle de maquette a été scellé et remis à Glavkosmos pour expédition à Baïkonour.

21 juin 2017. Dans le MIC, site 31 du cosmodrome de Baïkonour, l'instance de vol Mayak a été intégrée avec succès dans le conteneur de transport et de lancement de l'ECM. Vérification de la batterie effectuée. La charge s'élève à plus de 95% de la capacité nominale, aucun déséquilibre des éléments n'a été constaté. Sur la copie de vol du «Mayak», situé à l'intérieur du conteneur de transport et de lancement de la société ECM, le contrôle du fonctionnement des interrupteurs de fin de course et le démarrage du cyclogramme du fonctionnement de l'équipement embarqué ont été effectués avec succès.

14 juillet 2017. Phare en orbite!

9 août 2017. Le phare ne s'est pas ouvert, une recherche est en cours pour des raisons.

29 août 2017. Les satellites de Dauria refusés Un LEMUR 2 et un TROUPEAU 2K ont une orbite non planifiée.
En fait, l'un des huit Lémuriens du LEMUR 2 ARTFISCHER s'est retrouvé en orbite avec l'apogée de 477 km, qui comprend 47 Floks, bien qu'il aurait dû y en avoir 48, et l'un des Floks ne s'est probablement pas allumé et s'est retrouvé en orbite avec le point culminant de l'ordre de 605 km, où se trouvent les sept "Lémuriens" restants. Il y a 47 satellites FLOCK 2K dans le catalogue NORAD, alors qu'il devrait y en avoir 48. Tous 47 en orbite avec l'apogée d'environ 477 km. 8 Ibid satellites du NORAD catalogue LEMUR 2, l'orbite avec apogee sur les 605 km - 7 satellites en orbite apogee d'environ 477 km - 1 satellite. Il semble qu'un lémurien et un troupeau aient changé de place.

31 août 2017. Citation de Lenta.ru . Le responsable du programme de lancement de Glavkosmos, Vsevolod Kryuchkovsky, a expliqué pourquoi plusieurs satellites lancés le 14 juillet par la fusée Soyouz-2.1a ne communiquaient pas ou étaient sur une orbite non planifiée. Sa version de ce qui est arrivé, il a dit à la publication Espace Nouvelles . Selon Kryuchkovsky, de tous les clients étrangers, Glavkosmos a reçu la confirmation officielle de la séparation réussie des satellites de l'étage supérieur du lanceur. Une filiale de Roscosmos a également assuré à des partenaires étrangers que le missile fonctionnait normalement pendant la séparation.

Sinon, le responsable des programmes de lancement de Glavkosmos évalue la situation avec les satellites des développeurs russes. «Il s'agit de leur première expérience dans le développement de cubsat», a-t-il déclaré. "Peut-être que quelque chose s'est produit du côté du développement, ou avec des composants, ou avec des stations au sol."

1er septembre 2017. Il s'avère qu'au lancement, trois autres satellites Cicero de la société américaine GeoOptics et un UTE-UESOR russo-équatorien ont refusé.

8 septembre 2017. Refusé 2 société américaine Astro appareil numérique.

5 octobre 2017. «Glavkosmos» a rendu le modèle de masse global du «Mayak». Il a été décidé de modifier le modèle en condition de vol (identique au véhicule lancé) et de vérifier sa résistance sous l'action des charges de transport et de démontage, tout en finalisant sa batterie selon la technologie de réparation de la batterie de vol.

8 novembre 2017. La finalisation du modèle de masse global du Mayak à l'état de vol a commencé.

12 novembre 2017. La finalisation du modèle de masse global de l'état de Mayak à l'état de vol est terminée. La batterie est fabriquée en utilisant la même technologie que sur l'instance de vol, par les mêmes employés sur le même équipement.

15 novembre 2017. A commencé à tester la mise en page « Beacon » sur le programme, test de méthodologie vibrodynamic , utilisée pour l' admission à la fusée porteuse « Soyouz-2.1a ».

22 novembre 2017. Avec succès testé complet de mise en page « Beacon ». Les écarts dans le travail n'ont pas été détectés, tous les systèmes après les tests fonctionnent normalement.

28 novembre 2017. Les résultats d'une étude des causes possibles de l'accident de Mayak ont ​​été publiés.

21 décembre 2017. Le rapport final sur le projet Lighthouse a été publié. Le projet est terminé.

L'équipe du projet «Phare» à différentes étapes

Alexander Belsky - designer lors de la phase initiale du projet,
Alexander Mugla - développeur du système de divulgation,
Alexander Panov - Responsable RP au second crowdfunding,
Alexander Shaenko - chef de projet,
Alexey Eliseev - ingénieur en transfert de chaleur,
Andrey Bohan - concepteur de «Yalini»,
Anna Lavrova - Spécialiste RP et crowdfunding lors du premier crowdfunding,
Anton Alexandrov - développeur du système d'alimentation électrique,
Anton Nedogarok - balistique,
Vladimir Nargelenas - constructeur dans la phase initiale du projet,
Vladislav Bucharsky - designer lors de la phase initiale du projet,
Gleb Lubin - développeur du système de divulgation,
Daria Burova - spécialiste des relations publiques et du crowdfunding lors du premier crowdfunding,
Daria Mugla - développeur du système de divulgation,
Denis Efremov - organisateur de tests stratosphériques, développeur du système de divulgation,
Dmitry Dimitrov - testeur, développeur du système d'empilement de réflecteurs solaires,
Elena Emelyanova - l'organisatrice clé du deuxième tour de financement participatif,
Ilya Tagunov - Développeur électronique,
Maria Kuznetsova - testeur, développeur du schéma d'empilement de réflecteurs solaires,
Maria Troitskaya - spécialiste des relations publiques et du crowdfunding lors du premier crowdfunding,
Mikhail Belokoskov - développeur d'un réacteur chimique et d'un système de divulgation,
Mikhail Lavrov - designer en chef,
Mikhail Leonov - designer lors de la phase initiale du projet,
Rodion Ayupov - constructeur de «Ialini»,
Sergey Gorgots - développeur électronique,
Sergey Kalinkin - testeur, développeur du système d'empilement de réflecteurs solaires,
Tatyana Vodopyanova - spécialiste des relations publiques et du crowdfunding lors du premier crowdfunding,
Fedor Merkushev - le concepteur de "Yalin".