चंद्र माइक्रोसैटेलाइट परियोजना का वर्ष

चंद्र माइक्रोसैटेलाइट परियोजना एक वर्ष की हो गई, इसलिए यह बताने का समय आ गया है कि हम कैसे काम कर रहे हैं और किए गए कार्यों पर रिपोर्ट करते हैं। मैं तुरंत स्वीकार करता हूं: हम शेड्यूल में फिट नहीं हैं, लेकिन बहुत पहले ही हो चुका है: हमने संदर्भ की शर्तें तैयार कीं, लॉन्च स्कीम और ऑर्बिट पर फैसला किया, सैटेलाइट प्लेटफॉर्म लेआउट के तीन पुनरावृत्तियों को पूरा किया, लेकिन पहले चीजें।

1 अक्टूबर, 2015 को लूमर माइक्रोसेटेलाइट प्रोजेक्ट के लिए धन उगाहने वाले बूमस्टार्टर क्राउडफंडिंग साइट पर शुरू हुआ । संग्रह का उद्देश्य: अपोलो और लुनोखोद लैंडिंग स्थलों की उच्च-रिज़ॉल्यूशन फोटोग्राफी के लिए कम चंद्र कक्षा में प्रवेश करने में सक्षम एक छोटे अंतरिक्ष यान की अग्रिम परियोजना की तैयारी के लिए धनराशि का पता लगाना। धन उगाहने की योजना बनाई राशि को दोगुना करने के लिए, 5 नवंबर को पूरा किया गया था: अनुरोधित 800 हजार रूबल के बजाय 1.75 मिलियन रूबल।



इस धन के साथ एक निकट-पृथ्वी उपग्रह का निर्माण भी असंभव है, इस संग्रह ने अंतरिक्ष यान के विकास के पहले चरण का आधार बनाया - प्रोजेक्ट विवरण। अंतरिक्ष उद्योग में, अंतरिक्ष यान के विकास के लिए प्रस्तावित और प्रस्तावित के विवरण को "अग्रिम परियोजना" कहा जाता है। यह उनके लिए है कि अब हम कब्जे में हैं। प्रारंभिक परियोजना में कक्षीय विशेषताओं, प्रणोदन प्रणाली की क्षमताओं और ऑन-बोर्ड रेडिकॉमप्लेक्स, कैमरे की डिजाइन और ऑप्टिकल क्षमताओं, अभिविन्यास प्रणाली के गुणों, बिजली आपूर्ति प्रणाली और डिवाइस के अन्य सेवा उप-प्रणालियों के प्रारंभिक गणना के परिणाम शामिल हैं, जो कार्यों को महसूस करने की अनुमति देगा।

भविष्य में, नए चरणों की आवश्यकता होगी, प्रत्येक पिछले एक की तुलना में अधिक कठिन है: एक प्रारंभिक डिजाइन, डिजाइन प्रलेखन तैयार करना, इंजीनियरिंग लेआउट तैयार करना, कार्य एल्गोरिदम का विकास, सॉफ्टवेयर लिखना ... और कई और भी कई चीजें हैं जिनके बिना इस तरह के जटिल इंटरप्लेनेटरी स्पेसक्राफ्ट को लॉन्च करना असंभव है।



रॉकेट और अंतरिक्ष उद्योग या संबंधित उद्योगों में अनुभव रखने वाले इंजीनियरों का एक पहल समूह इस लक्ष्य को प्राप्त करने के लिए काम करता है। धन के संग्रह के दौरान, कई और विशेषज्ञों ने टीम में प्रवेश किया। चंद्रमा के अध्ययन में वैज्ञानिक संभावनाएं होने के साथ कई वैज्ञानिकों ने परियोजना में अपनी रुचि व्यक्त की। दुनिया भर के दर्जनों अंतरिक्ष यात्रियों के उत्साही लोगों ने इस परियोजना का जवाब दिया।

लेकिन समर्थन व्यक्त करना या यहां तक ​​कि चर्चा में भाग लेना एक बात है, और विकास के लिए समय समर्पित करना, और गणनाओं पर सप्ताह में कम से कम कुछ घंटे खर्च करना, तालिकाओं, आरेखों का संकलन करना, एक विवरण तैयार करना एक और है। बूमस्टार्टर में एकत्रित धन को कुछ घटकों के लिए और परियोजना की व्यावसायिक परीक्षा आयोजित करने के लिए अलग रखा गया है। इसलिए, सभी कार्य जो पहले से ही किए गए हैं और अभी भी परियोजना की तैयारी के लिए आवश्यक है, स्वयंसेवक आधार पर नि: शुल्क किया जाता है। और किसी भी शेड्यूल में इस तरह की नौकरी में बहुत सारे प्रतियोगी हैं, और केवल एक सच्चा उत्साही ही ऐसा करने में सक्षम है। अक्सर जीवन की परिस्थितियां किसी भी उत्साह से अधिक मजबूत होती हैं, काम के पहले वर्ष के लिए, परियोजना के प्रतिभागियों में से एक में एक नया आशाजनक काम होता है जो लगभग हर समय विचलित करता है;एक तैयार अंतरिक्ष यान किसी से उड़ गया है और अब यह हर समय इसके साथ काम करने में व्यस्त है; किसी के पास एक बेटा था ... ये सभी, निश्चित रूप से, जीवन में सकारात्मक बदलाव हैं, जिस पर आपको केवल खुशी होनी चाहिए, लेकिन उनमें से प्रत्येक हमारी परियोजना के कार्यान्वयन में देरी करता है और भविष्य की शुरुआत को स्थगित कर देता है जिसके लिए हम आशा करते हैं।

परियोजना के प्रतिभागियों की मनोवैज्ञानिक अनुकूलता में अपरिहार्य कठिनाइयाँ उत्पन्न हुईं। इसलिए, मुझे एक रेडियो तकनीशियन की मदद से इनकार करना पड़ा, जिसने ऑनबोर्ड रेडियो कॉम्प्लेक्स तैयार करने का दायित्व खुद पर लिया। काफी उच्च व्यावसायिकता के बावजूद, वह टीम के बाकी सदस्यों के साथ एक आम भाषा नहीं पा सके। उनके जाने के बाद, रेडियो चैनल पर काम खरोंच से शुरू होना था। अब हम Zeitograd कंपनी SAIT के साथ बात कर रहे हैं, जो चंद्र माइक्रोसैटेलाइट के लिए ऑन-बोर्ड रेडियो कॉम्प्लेक्स के विकास के लिए तैयार है। उनके लिए, यह अब एक शौक नहीं है, लेकिन एक नौकरी जिसे हमें भुगतान करना होगा, या सहयोग के लिए कुछ अन्य पारस्परिक रूप से फायदेमंद शर्तों की पेशकश करनी होगी, लेकिन उनका उच्च व्यावसायिकता और अनुभव इसके लायक है।

अब और क्या किया गया है। अब हमारे पास लगभग 70% तत्परता की अग्रिम परियोजना है।

हो गयाअग्रिम डिजाइन के लिए संदर्भ की शर्तें ।
अब आप खुद को परिचित कर सकते हैं कि हमें निकट भविष्य में क्या तैयार करना चाहिए। मुझे उम्मीद है कि नए साल से पहले काम खत्म करना संभव होगा।

हमने दो संभावित अंतरिक्ष यान प्रक्षेपण योजनाएं चुनी हैं जिनके लिए दो लेआउट पर काम किया जा रहा है। पहली लॉन्चिंग योजना जियोस्टेशनरी ऑर्बिट के साथ लॉन्च है। यह पृथ्वी के भूमध्य रेखा के विमान में लगभग 36 हजार किमी की ऊंचाई पर मौसम विज्ञान और दूरसंचार उपग्रहों की कक्षा है। उदाहरण के लिए, इलेक्ट्रो-एल 2 उपग्रह वहां काम कर रहा है।



बैकोनूर, कुरु और कैनेवरल से प्रति वर्ष भूस्थैतिक कक्षा में लगभग एक दर्जन वाणिज्यिक प्रक्षेपण होते हैं। इस साल, वेइचांग ने जोड़ा। एक जोड़े या अधिक उपग्रहों का प्रक्षेपण पहले ही कई अंतरिक्ष एजेंसियों और कंपनियों द्वारा किया जा चुका है, हालांकि प्रत्येक लॉन्च किए गए डिवाइस की कीमत लाखों डॉलर तक पहुंच सकती है। इतना हमारे पास नहीं है और उम्मीद नहीं है, इसलिए हम केवल किसी भी साझेदारी के कार्यक्रम या राज्य समर्थन के हिस्से के रूप में एक गुजरने की उम्मीद कर सकते हैं।

लॉन्च का दूसरा संस्करण चंद्र संक्रमण कक्षा में लॉन्च किया गया है। वास्तव में, वे चंद्रमा की ओर शुरू हुए, और फिर उससे निपटें, जैसा कि आप जानते हैं। ऐसा प्रक्षेपण केवल एक रॉकेट पर संभव है जो चंद्रमा पर कुछ लाता है। हमारा उपग्रह मुख्य पेलोड से अलग ऊपरी मंच पर जगह बना सकता है। जियोस्टेशनरी की तुलना में लूनर लॉन्च बहुत कम आम हैं। यदि हम विभिन्न देशों की योजनाओं को ध्यान में रखते हैं, तो अगले दस वर्षों में लगभग एक दर्जन चंद्र रॉकेट होंगे। अगले एक 2018 में नासा एसएलएस रॉकेट का प्रक्षेपण है, जहां ओरियन जहाज के अलावा, लगभग एक दर्जन विमान उड़ान भरेंगे।छात्र और निजी यूएस क्यूब्स। रोसकोसमोस के तीन या चार और प्रक्षेपणों की उम्मीद है, कम से कम एक भारत, कई - चीन, दक्षिण कोरिया और जापान की परियोजनाएं हैं। डिवाइस लॉन्च के एक जोड़े पर Google Lunar XPRIZE प्रतियोगिता द्वारा विचार किया गया है। सामान्य तौर पर, एक छोटे उपग्रह के पास चंद्रमा को लॉन्च करने के लिए लॉन्च करने का कुछ मौका होता है, इसलिए यह संभावना भी विकास में रखी गई है।

दो उन्मूलन योजनाओं के लिए काफी अलग ईंधन आपूर्ति की आवश्यकता होती है। इस मुद्दे को हल करने के लिए, कई विकल्पों पर विचार किया गया था: एक अलग बूस्टर ब्लॉक का विकास, दो प्रकार के अंतरिक्ष यान का निर्माण, लेकिन यह सीमित बजट और मानव संसाधनों के कारण अस्वीकार्य है। समझौता विकल्प ऐसा हो गया है: एक एकल उपग्रह प्लेटफ़ॉर्म और प्रोपल्सन सिस्टम, केवल ईंधन टैंक की मात्रा में भिन्नता है। इस तरह की व्यवस्था "आसान" विकल्प के लिए अनावश्यक रूप से बोझिल है, लेकिन यह बहुमुखी प्रतिभा के लिए एक शुल्क है।

इस व्यवस्था की जानकारी मई 2016 में प्रकाशित हुई थी । जियोस्टेशनरी ऑर्बिट से उड़ान भरने वाला यह उपकरण 160 किलोग्राम वजनी था। यह एक माइक्रोसेलेरिटी कहा जाता है की तुलना में डेढ़ गुना अधिक है, लेकिन Tsiolkovsky सूत्र शब्दावली में नहीं दिखता है।

SAIT टीम के काम में शामिल होने के बाद, हमें लेआउट को नीचे की ओर संशोधित करना होगा। उनका ऑन-बोर्ड रेडियो कॉम्प्लेक्स शुरुआत में जितना माना जाता है, उससे हल्का हो जाता है, यह कम ऊर्जा की खपत करता है, यह कम गरम करता है, जिसका अर्थ है कि हम सौर पैनलों, रेडिएटर्स के क्षेत्र को कम कर सकते हैं और अभिविन्यास प्रणाली की सुविधा प्रदान कर सकते हैं। इस दिशा में काम अभी भी चल रहा है, जो कुछ औचित्य है कि प्रारंभिक परियोजना अभी तक तैयार नहीं है। यह संभावना नहीं है कि यह 100 किलो से नीचे के प्रवासी संस्करण की सुविधा के लिए संभव होगा, लेकिन वजन घटाने के महत्वपूर्ण होने की उम्मीद है।

प्रणोदन प्रणाली का डिजाइन अभी तक निर्धारित नहीं किया गया है। हम केवल यह जानते हैं कि मार्चिंग प्रणोदन प्रणाली दो-घटक यूडीएमएच / एटी होगी। यह एक विषाक्त ईंधन है, और हमारे पास इसके साथ काम करने की अनुमति नहीं है, लेकिन हम इसे करने की योजना नहीं बनाते हैं। इसी तरह के प्रणोदन प्रणाली को विकसित करने के अनुमोदन और अनुभव के साथ देश में उद्यम हैं। उदाहरण के लिए, निज़नी सालदा में FSUE NIIIMash संयंत्र की वेबसाइट पर, एक प्रणाली पाई गई थी जो कि हमारी ज़रूरत के समान थी - फोबोस-ग्रंट रिटर्न मॉड्यूल की प्रणोदन प्रणाली - हालांकि यह दो बार शक्तिशाली और भारी है।



काम करने वाली कक्षा को लगभग गोलाकार माना जाता है, जिसमें 84-85 डिग्री का झुकाव होता है, अर्थात। ध्रुवीय के करीब। इसका मतलब है कि हम केवल 15.5 डिग्री के कोण पर डंडे को शूट कर सकते हैं, जो चित्रों के साथ बाद के काम के लिए बहुत सुविधाजनक नहीं है, लेकिन स्वीकार्य है। एक ध्रुवीय कक्षा अधिक सुविधाजनक होगी, लेकिन चयनित झुकाव आपको चंद्रमा के मुखौटे के महत्वपूर्ण प्रभाव से बचने के लिए ऊंचाई को अधिक स्थिर रखने की अनुमति देता है। अधिक सटीक रूप से, वे होंगे, लेकिन वे परस्पर एक दूसरे के प्रभाव की भरपाई करेंगे। यह आपको सुधार पर बहुत अधिक ईंधन खर्च किए बिना लंबे समय तक चयनित कक्षा में रहने की अनुमति देगा।



कक्षा की औसत ऊंचाई 50 किमी मानी जाती है। यह अमेरिकी एलआरओ के समान है, लेकिन अधिक शक्तिशाली टेलीस्कोप के कारण, छवियों का रिज़ॉल्यूशन अधिक होना चाहिए। इसके अलावा, वास्तविक उपग्रह ऊंचाई लगातार कुछ सीमाओं के भीतर बदल जाएगी, कभी-कभी 20-25 किमी तक पहुंच जाती है। हम यह सुनिश्चित करने के लिए काम कर रहे हैं कि ऐसे समय में हम खुद को उन लक्ष्यों पर पाएं जिनकी हमें जरूरत है। साथ ही, ऑप्टिकल स्कीम के विकल्पों में से एक में स्पेक्ट्रम के नीले-हरे हिस्से में काम करने का प्रावधान है। यह आपको संवेदनशीलता में कुछ कमी की लागत पर दूरबीन के आयामों को बढ़ाए बिना संकल्प (लगभग 17% द्वारा) को बढ़ाने की अनुमति देता है: एक छोटी तरंग दैर्ध्य विवर्तन सीमा को धक्का देती है और आपको सतह पर एक ही दूरबीन व्यास के साथ छोटे विवरण देखने की अनुमति देती है (बेशक, बशर्ते कि दूरबीन की ऑप्टिकल गुणवत्ता विवर्तन है सीमित)।



मई के बाद से दूरबीन अपरिवर्तित बनी हुई है - तैयार किए गए विकल्प आवश्यकताओं को पूरा करते हैं, आपको बस उस समय तक किसी एक विकल्प को चुनने की आवश्यकता होती है जब तक कि उपग्रह का अंतिम आकार नहीं बन जाता।

गणना 100 किमी (और निचली कक्षाओं से काफी अधिक) की सतह से सतह पर 25 सेमी का रिज़ॉल्यूशन प्राप्त करने की संभावना दर्शाती है, जो एलआरओ की औसत गुणवत्ता से दो गुना बेहतर है। हालांकि अधिकतम कमी मोड में एलआरओ 30-35 सेमी के एक संकल्प तक पहुंच गया।



हमारी कक्षा भी कटौती की अनुमति देगी, जिससे छवि की गुणवत्ता में सुधार करना और विवरण को सतह पर 10 या उससे कम सेंटीमीटर में अंतर करना संभव होगा। यही है, कार्यक्रम के इष्टतम विकास के साथ, व्यक्तिगत पटरियों, और छोटी विषम वस्तुओं को देखना संभव होगा।

बूमस्टार्टर पर प्रोजेक्ट प्रायोजकों को पुरस्कार का वितरण जारी है। मेरी देश भर में अपने व्याख्यान यात्राओं के दौरान कुछ प्रायोजकों के साथ व्यक्तिगत बैठकें हुईं, लेकिन अधिकांश पुरस्कार अभी तक नहीं भेजे गए हैं और इसमें भी समय लगता है। नए साल से पहले, हम अधिकांश बैज और किताबें भेजने का भी प्रयास करेंगे।

Source: https://habr.com/ru/post/hi399861/