Причина проблемы — очень быстрое вращение аппарата вокруг своей оси


Изображение: edu.ru

Со спутником SamSat-218D, который был запущен с космодрома Восточный, удалось связаться. Правда, сейчас аппарат передает только обрывочные сигналы, пишет ТАСС. Издание передает информацию, предоставленную пресс-службой Самарского государственного аэрокосмического университета (СГАУ).

«На наноспутнике установлен радиомаяк, который кодом Морзе передаёт слово SamSat-218D. В настоящий момент от наноспутника поступают обрывочные сигналы морзянки на фоне шума во время прохождения спутника над приёмной станцией. Сейчас разработчики SamSat-218D анализируют поступающие сведения, чтобы понять характер возникшей проблемы и пути ее решения», — сообщает пресс-служба.

Причина проблемы уже выяснена. «Когда космический аппарат был выпущен непосредственно на орбиту, он слишком быстро раскрутился. У него очень маленький вес — менее двух килограмм. В результате его антенна не успевает поймать информацию, спутник слишком быстро вращается», — отметил представитель университета.

Сам спутник создан в Самарском государственном аэрокосмическом университете для обработки алгоритмов управления подобными аппаратами. Масса спутника всего 1,4 кг. Это первый российский студенческий наноспутник, который был изготовлен студентами и учеными СГАУ еще в 2014 году.

Он имеет форму параллелепипеда, конструкция аппарата образована соединенными между собой рамами, 12 ребрами и панелями солнечных батарей. При запуске предполагалось, что спутник займет околокруговую орбиту высотой 510 км. Посмотреть, где сейчас находится спутник, можно здесь.

Напомню, что ранее разработчики спутника обратились к радиолюбителям за помощью в поиске сигналов спутника.
Как вы считаете, удастся ли вернуть спутник в рабочий режим?

Проголосовало 496 человек. Воздержалось 97 человек.

Только зарегистрированные пользователи могут участвовать в опросе. Войдите, пожалуйста.

Комментарии (30)


  1. PaulMaul
    04.05.2016 17:14

    А если в спутники встраивать мощные постоянные или электромагниты, чтобы их возможное вращение тормозилось об магнитное поле Земли, это сможет помочь?


    1. Foolleren
      04.05.2016 17:21
      +2

      Тогда он и сам затормозится относительно земли и шлёпнется,
      Скорее всего выяснят параметры вращения и попытаются промодулировать сигнал таким образом чтобы компенсировать доплер эффект вызванный вращением, теперь у них нарисовалась задачка для факультета связи с подвижными объектами


      1. beliakov
        04.05.2016 17:56

        Можно было сделать спутник из двух половинок соединенных пружиной. В случае неконтролируемого вращения, он рано или поздно затормозится и будет всегда повернут одной половинкой к Земле (как это уже случилось с Луной). Энергия вращения уйдет на разогрев пружины которая будет немного сжиматься-разжиматься на каждом обороте.


        1. amartology
          04.05.2016 18:05

          Можно просто длинную антенну с грузом на конце использовать.


          1. beliakov
            04.05.2016 19:43

            А энергия вращения куда денется? Надо чтобы какое-то трение происходило.


            1. Foolleren
              04.05.2016 19:50

              Спутник вращается не в вакууме, а очень разряженной плазме, магнитное поле наводит на проволоку напряжение, а ток замыкается через плазму ионосферы, в результате нагревается проволока и и спутник тормозится.


              1. vedenin1980
                04.05.2016 19:56

                Зачем такие сложности-то, такие проблемы на спутниках вроде вполне решаются банальными гироскопами? Главное чтобы он был предусмотрен.


                1. Foolleren
                  04.05.2016 20:16

                  Это наоборот очень просто решение, настолько простое, что даже не понятно насколько оно дорого своей простотой — вместе с вращением относительно себя тормозится и вращение относительно земли. То есть надо вывести на более высокую орбиту, тормознуть вращение за счёт опускания орбиты, да ещё и расчёты для этого безобразия сделать, которые могут не оправдаться из -за того что вращение пошло не в той плоскости не с той скоростью.
                  Гироскоп космического качества в свою очередь не дешёвая штука ( всё таки температуры и вакуум дают о себе знать в таких условиях обычные подшипники не работают — смазка испаряется) и достаточно тяжёлая штука, а тут каждый килограмм это деньги (сколько там кто в курсе? 20к $? )
                  Очевидно что на вращение так или иначе рассчитывали, но оно оказалось слишком быстрым из-за этого частота на которой вещает спутник размазалась по очень большой полосе и никак не могу выйти на связь из-за этого.


              1. Bhudh
                04.05.2016 21:07

                Разряженным бывает пистолет или пулемёт, а газ и плазма — разреженные. Проверочное слово: «редкий».


                1. Foolleren
                  04.05.2016 21:09

                  Вот сижу теперь и думаю то ли спелчекер мне это подсунул тол и я сам напечатал.


    1. amartology
      04.05.2016 18:05
      +3

      Магнеторкерные системы ориентации существуют, но они подходят только для маленьких аппаратов (таких как этот как раз) и имеют ряд ограничений (например, такая система вряд ли поможет от быстрого вращения, как в этом конкретном случае).


      1. qbertych
        05.05.2016 14:24
        +1

        Поможет, но не сразу. Иногда несколько месяцев приходится ждать.


    1. ivlis
      04.05.2016 20:38

      Мощные магниты — мощно весят.


    1. JTG
      04.05.2016 21:06
      +1

      Уже придумана и успешно используются намного более простая и красивая технология — т.н. YoYo despin, основанная на передаче момента импульса разлетающимся грузам, вот на этом видео отлично видно youtu.be/izfMNhaQ7SQ?t=86. Но, очевидно, при массе спутника 1,4 кг каждый грамм на счету.


  1. tesla254
    04.05.2016 17:18
    +3

    У этого спутника нет же двигателей и гироскопа для гашения вращения. Или я что то упустил?


  1. PaulMaul
    04.05.2016 17:33
    -2

    А страховка разве не должна покрыть издержки из-за потери спутника вследствие неуправляемого вращения?


    1. marks
      04.05.2016 17:39
      +2

      Ну тут дело не в страховке. Обидно просто за ребят — работали над аппаратом долгое время, удачный запуск с Восточного, и такая проблема.


      1. PaulMaul
        04.05.2016 18:33

        Да, вы правы, разработчики 2 года ждали запуска. Следующий шанс им выпадет не ранее, чем через год.


        1. amartology
          04.05.2016 18:55

          Это если они к тому времени сделают новый такой же спутник, если останется тот же коллектив (студенты имеют обыкновение заканчивать ВУЗ довольно быстро), и еще много разных «если». Поэтому и обидно.


          1. vedenin1980
            04.05.2016 19:14

            Обычно студенты это все-таки исполнители, организаторы это, как минимум, аспиранты и преподаватели (по крайне мере, когда я учился в СГАУ так было всегда). Банально, без именитых организаторов никто запуск спутника не пробьет. А профессура не меняется годами. Спутник-то сделают, это вопрос престижа нашего универа, проблема скорее в том что запуск могут дать не скоро. Насколько я знаю, Роскосмос не очень любит идею замены больших спутников микроспутниками, по экономическим причинам, соответственно может задержать запуск нового спутника или дать шанс совсем другому универу. Думаю желающие универы всегда найдутся.


  1. AnatolPe
    04.05.2016 17:38
    +4

    Боюсь что спутник потерян, слишком большое вращение, даже если и удаться передать сигнал на управление- то не факт что бортовое оборудование его расшифрует, и правильно отработает.
    Тут почаще надо бы запускать такие спутники вместо «чугуна», а то просто так отправляем по две- три ракеты в год для отработки, а школьникам/студентам приходится ждать…


  1. PaulMaul
    04.05.2016 18:32

    > Масса спутника всего 1,4 кг.

    В этом источнике сказано, что этот спутник 3-х секционный (3-Unit CubeSat) общим весом 4 кг, и представлено более детальное фото спутника. Кому верить?
    http://spaceflight101.com/soyuz-lomonosov/samsat-218d/
    и здесь:
    http://ecoruspace.me/SamSat-218.html


    1. pnetmon
      04.05.2016 18:59

      Кому? Если с ним удалось связаться, а не поймать с него сигнал (сарказм) «Со спутником SamSat-218D, который был запущен с космодрома Восточный, удалось связаться. Правда, сейчас аппарат передает только обрывочные сигналы, пишет ТАСС.»

      http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1877705815007754
      SamSat-218D has mass about of 3 kg


  1. vedenin1980
    04.05.2016 18:50

    Вроде бы на высоте 500 км атмосфера ещё есть (очень разряженная, что-то из разряда десятков и сотен тысяч атомов на кубический сантиметр), как и микрогравитация с магнитным полем, все это, по идее, должно потихоньку тормозить любое вращение, вопрос только сколько времени потребуется для торможения — месяцы или годы.


    1. amartology
      04.05.2016 18:56
      +1

      За годы спутник просто упадет на Землю. Он вполне может это сделать, не переставая вращаться.


  1. ChaplygiN
    04.05.2016 19:15
    +3

    Если спутник вращает как юлу, то это косяк на какой стадии? Разгонный блок?


    1. CEPBAHTEC
      05.05.2016 13:15
      +1

      РБ, есть инфо, отработал нормально… Остальные спутники-то в порядке. Может быть, с пусковой системой, «выстреливающей» кубсаты от РБ…


  1. miksoft
    04.05.2016 22:10

    А почему антенну для передачи позывных и самой базовой телеметрии не сделали всенаправленной? Энергетика не позволяет или другая причина была?


    1. Rumlin
      04.05.2016 22:33

      Может это и не он — http://r4uab.ru/?p=11869

      И хочу сказать о том, что транспондеры Китайских спутников серии XW слышны даже из-за горизонта, когда спутник находится на высоте -1.5 градуса.
      Скорее всего это то, что слышали разработчики « …обрывочные сигналы морзянки на фоне шума во время прохождения спутника над приемной станцией..» попросту маяки от других спутников. А сигналы отрывочны потому, что антенна на них направлена не была.


  1. R4UAB
    04.05.2016 22:51

    антенна диполь, вполне нормально