Источник: www.izvozniki.si
Автор: Само Кранец
Специалисты Университета Марибор и компании Skylabs разработали спутник, который планируется запустить на околоземную орбиту уже через два года.
Проект Миссия Трисат, который был разработан в начале прошлого года, материализуется в 2016 году в качестве первого словенского спутника на орбите. Основной его задачей станет съемка поверхности Земли и природных явлений. Его создатели хотят утвердиться на рынке как поставщики комплексных услуг в области космических технологий — они считают, что это уникальная возможность развития для Словении.
В 2016 году в соответствии с планами Лаборатории электронных и информационных систем Мариборского факультета электротехники и компьютерных наук (FERI), и компании Skylabs , на околоземную орбиту будет запущен первый словенский наноспутник.
Цель проекта — выход на мировой рынок в качестве поставщиков интегрированных услуг в области спутникового наблюдения и исследования космоса: Изток Крамбергер из Университета Марибор (слева) и Томаж Ротовник, директора компании Skylabs (справа)
Шаг за шагом в космос
История началась в 2009 году, когда Словения стала ассоциированным членом Европейского космического агентства (ЕКА) и его представители искали потенциальных партнеров в словенских научных учреждениях. «На нашем факультете мы видели большие возможности для сотрудничества, потому что мы проводили много исследований в области космических технологий. EKA включило нас в миссию ESMO – наша задача была сконструировать спутник, который должен был вращаться шесть месяцев на орбите Луны, но проект был приостановлен в 2011 году», сказал заведующий лабораторией Изток Крамбергер. На следующем этапе миссии ESMO, словенские специалисты участвовали в проекте программного обеспечения наземной станции, которая обеспечивает связь со спутниками и уже работает на крыше FERI.
Тогда же, в соответствии со стратегией ЕКА, лаборатория привлекала к участю в развитии космических технологий окружающие предприятия, чтобы они соответствующим образом обучились. Выше упомянутый проект запуска спутника, названный Миссия Трисат, словенские специалисты подготовили еще в прошлом году и передали агентству ЕКА в конце года. В проект вовлечены словенские компании Skylabs и Beyond Semiconductor. Проект был одобрен EKA.
Присутствие в космосе и аккумулирование знаний
При разработке спутника были поставлены три цели. Во-первых, обеспечение технологического присутствия словенской экономики в космосе (flight heritage). Зрелость космических технологий измеряется по шкале технологической готовности (technology readiness level), и делится на девять этапов согласно EKA. Технологии до седьмого этапа работают (только) на Земле, а для остальных необходимо присутствие в космосе. «Если мы хотим успешно продавать технологии для космических приложений, мы должны достичь девятого уровня. Любая серьезная компания, которая хотела бы использовать наши технологии, в первую очередь спросит, работают ли они уже в космосе», объясняет Крамбергер.
Во-вторых, большое внимание уделяется также образованию. В Словении очень мало инженеров, которые прошли обучение в области космических технологий, а компаниям, которые будут работать в этой отрасли, потребуются специалисты с соответствующей квалификацией. Поэтому исследователи из нашей лаборатории участвуют в проекте, чтобы иметь возможность накопить опыт по разработке и запуске космических технологий, а затем передать свои знания другим. Эти знания чаще всего приобретаются за границей. Студенты Университета Марибор в 2010 и 2011 годах много сотрудничали с британской компанией Surrey Satellite Technologies Limited, которая производит спутники Галилей.
Третьей целью является присутствие словенских спутников в космосе. Для начала специалисти Skylabs фокусируются на орбитах на высоте от 600 до 700 километров (низкие орбиты). Такие наноспутники предназначены для наблюдения (фотографирования) Земли в так называемом коротковолновом инфракрасном диапазоне. Они оснащены датчиками изображения, которые позволяют достичь четких изображений даже сквозь легкий туман и облака. Спутники используются для наблюдения за вегетацией, проведения исследований последствий стихийных бедствий, поиска вулканического пепла и т.д. По словам Томажа Ротовника, директора компании Skylabs, четкое изображение достигается в полосе захвата шириной 100 метров. К 2016 году планируется разработать технологию, которая позволит достичь четкого разрешения в диапазоне 15 метров, что позволит обеспечить очень хорошее наблюдение вегетативных процессов на Земле.
Работа в агрессивной среде
В компании Skylabs разрабатывают главный «груз» для Trisat, это мультиспектральная камера, которая снимает отдельные полоса поверхности. Электроника камеры основана на использовании высокотехнологичной платформы PicoSky, разработанной в компании Skylabs. Платформа включает оборудование и программное обеспечение. Ее программное процессорное ядро позволяет обеспечить работу в среде, менее подходящей для электроники, такой, как космос. Магнитное поле Земли слабеет с увеличением расстояния от поверхности Земли, тем самым увеличивая воздействие солнечной радиации, а это излучение высокоэнергичных частиц очень мешает работе электроники и может привести к ошибочным или даже неправильным командам при работе спутника. Специалисты Skylabs хотят продемонстрировать в условиях космической радиации, что их технология, конструкторское решение и состав спутника позволяют работу спутника в космосе в течение не менее двух лет, возможно даже до пяти лет.
Наноспутник, разработан в Словении, весом всего четыре килограмма
Направление развития: миниатюризация
По словам Изтока Крамбергера технология, которую они развивают, интересна для рынка тем, что позволяет миниатюризацию. Например, спутник агентства ЕКА по имени Проба-В имеет сопоставимое разрешение, но весит более 150 килограмм, в то время как наноспутник компании Skylabs всего четыре килограмма. Поскольку стоимость космического полета от 28 до 37 тыс. евро за килограмм, вес спутника очень важен. Преимущество наноспутников также в том, что они очень быстро могут оказаться в воздухе, и заказчики относительно быстро получают желаемые данные.
Поставщик комплексных решений
Конечная цель проекта — стать поставщиком интегрированных услуг в области спутникового наблюдения и исследования космоса, от изготовления, запуска и вывода спутника на орбиту вокруг Земли, до технического обслуживания и обеспечения связи. Поэтому они объединились с шестью поставщиками, которые осуществляют запуск спутника ракетой и его вывод на орбиту. Таким образом, в ближайшем будущем, заказчики смогут вести наблюдение Земли с помощью спутников и обрабатывать желаемые данные. На первом этапе у них самое большое конкурентное преимущество состоит в процессоре PicoSky с очень маленьким и мощным ядром, который очень хорошо пригоден для миниатюризации, и при этом способен обнаруживать и ликвидировать последствия воздействия радиации.
В проект также подключили зарубежных партнеров. Skylabs сотрудничает с французской компанией Sofradir, одной из ведущих производителей коротковолновых инфракрасных сенсоров в мире. В спутник Skylabs планируется встроить их сенсор высокой производительности. Они также работают с итальянской компанией Optec, которая предоставляет оптику (объектив) для обеспечения высокого разрешения и с хорошим коэффициентом пропускания в коротковолновом инфракрасном диапазоне. Взамен Skylabs предлагает этим компаниям присутствие в космосе.
Проект стоимостью один миллион евро
По словам Изтока Крамбергера Лаборатория электронных и информационных систем кроме знаний и работы исследователей в данный проект с 2009 года вложила примерно 250 тыс. евро. ЕКА добавит примерно 150 тыс. евро. Миссия в целом будет стоить около одного миллиона евро. За два года вложения в развитие человеческих ресурсов компании Skylabs составят не менее 300 тыс. евро.
Успех проекта во многом будет зависеть от того, насколько высока будет цена на данную технологию на рынке. В этом им поможет сильная ориентация ЕС на развитие космических технологий. Поетому для Словении было бы желательно стать полноправным членом Европейского космического агентства (ЕКА).
Если хотите узнать больше об инвестиционных возможностях в Словении, пожалуйста, обращайтесь к нам: [email protected]