На границе Московской и Тверской областей у деревни Калинкино на прошлой неделе в небо устремлялись ракеты, в воздухе барражировали квадрокоптеры, а по полю бегали дети и взрослые с фанатичными глазами, с ноутбуками и самодельными УКВ-антеннами в руках. Талдомский район принимал финал ежегодного соревнования школьных и студенческих команд «Кансат в России».
Соревнование призвано зажечь взоры будущих покорителей космоса, дать первый опыт разработки техники, позволяет детям ощутить себя генеральным конструктором, программистом, радиотехником, руководителем проекта автоматического аппарата. К сожалению, до космоса ракеты не долетают, но по функциям запускаемые кансаты соответствуют многим космическим аппаратам: собирают данные о давлении, температуре, радиации, проводят фотосъемку, навигационные вычисления, передают данные по радио на наземную приемную станцию или мобильный пункт.
Организует «Кансат в России» Лаборатория аэрокосмической инженерии МГУ, в проекте участвуют сотрудники НИИЯФ МГУ, частной космической компании «Даурия Аэроспейс», финансируется теперь фондом «Иннопрактика», поддерживается Роскосмосом и ОРКК. Цель соревнований – подготовка нового поколения космических инженеров через практическую деятельность, максимально приближенную к тем задачам, которые решают взрослые разработчики космической техники.
Разрабатываемые «кансаты» — это аппараты соответствующие размеру банки газировки 350-граммовые или 0,5-килограммовые. Собираются они из стандартных наборов-конструкторов, которые можно модернизировать и дорабатывать на усмотрение и по возможностям команды, но не дороже $512. Кто-то туда ставит видеокамеру, кто-то инфракрасный датчик, кто-то усовершенствованную систему снижения или мягкой посадки. Ограничения есть только на запуск живых существ – такие эксперименты запрещены по этическим соображениям.
Опыт разработки участники получают не только в пайке контактов и программировании, но и в «бумажной» части: до практических пусков требуется предоставить промежуточный отчет о проведенной работе, обосновать выбранные технические решения, защитить проект перед довольно суровой технической комиссией. Такие НТС – научно-технические советы – проводятся в полуфинале, в зимнюю сессию «Кансата», и летом, перед самим пуском. Если команда и аппарат к пуску не готовы, то приходится либо завершать подготовку в последние минуты, либо сходить с дистанции и откладывать на следующий год.
С 2015 года соревнования стали расширяться, к кансатам добавились еще квадрокоптеры и ракеты. Теперь команды имеют еще больше возможностей реализовать свои смелые технические идеи.
Этим летом ни одна из ракетных разработок учащихся не полетела как задумано. Двигатели отказывались срабатывать, а при срабатывании разрывали ракету или уносили ее по крутой баллистической траектории, направленной к центру Земли. Даже успешный старт еще не гарантировал успех, поскольку требовалось обеспечить мягкую посадку.
Квадрокоптеры соревновались не только в способности летать, но и в интеллекте автопилота. Дроны должны были пролететь по заранее запрограммированному маршруту, и по траектории производить мониторинг местности инфракрасным датчиком.
Задача состояла в регистрации источника высокой температуры и обозначении его на карте местности. В роли высокотемпературного источника излучения выступало ведро с горящим машинным маслом, но на практике его температуры оказалось недостаточно чтобы беспилотники обратили на него внимание.
Главная же драма разворачивалась вокруг ракетных запусков кансатов. Тут организаторы позаботились об участниках, предоставляя свои ракеты, которые гарантированно устремлялись в небо и осуществляли десантирование аппарата на высшей точке траектории.
Хотя старты тоже не всегда удавались, но после ремонтных работ проблема решалась и никто и ничто не пострадало.
Впрочем некоторые ракетные проблемы с трудом давались даже опытным ракетомоделистам.
А вот школьные кансаты позволили пережить их разработчикам широчайший спектр проблем и эмоций, с которыми могут столкнуться и вполне серьезные изготовители космической техники. Тут были и программные ошибки, и технические сбои, и заводской брак, и недостатки конструкции, и нарушения массогабаритных характеристик… Решались проблемы по мере возможностей и готовности технических команд.
Где-то помогал голливудский метод — при помощи изоленты.
Кого-то спасала замена батареек.
Кто-то не справлялся с задачей подготовки к запуску в один день, но ночной мозговой штурм позволял обнаружить неисправность или программный баг, ликвидировать его и совершить пуск на следующий день.
Выход за габариты изделия приводил к запрету запуска — головной обтекатель ракеты просто отказывался закрываться. Проблему решили радикально — отрезали половину вытяжной ленты тормозного парашюта.
Пуск состоялся, но решение одной проблемы породило другую — тормозной парашют не смог выйти и «спутник» на полной скорости врезался в землю. Хотя достаточно низкая скорость падения и мягкая пашня сохранила его в целости. Команда сохранила аппарат, но утратила надежду на призовое место.
И лишь немногие команды смогли решить все проблемы перед стартом, увидеть полет своего аппарата, мягко его посадить и принять телеметрию.
Хотя не все смогли уехать по домам с призами и первыми местами, но каждая команда узнала, что такое долгие месяцы подготовки, разработки почти космического аппарата, подбор приборного состава, защита перед научно-техническим советом, написание программы управления, проведение испытаний, подготовка к запуску, проводы ракеты в небо, полное надежды на успех, бег по летнему полю сквозь рои слепней, и, независимо от результата, подробный разбор полетов с анализом правильных и ошибочных действий.
По статистике «Кансата в России» около 60% участников соревнований идут на космических инженеров и ученых, чтобы приумножать и использовать набранный еще в школьные годы опыт. Правда, после такого насыщенного начала, пройдет немало лет когда студентов-выпускников подпустят к разработке реальных космических аппаратов. Поэтому неслучайно «Кансат» уже включает в себя зачеты не только школьного уровня, но и студенческого. В частности, в 2016 году студенческая команда подготовила аппарат для стратосферного запуска на шаре, который улетел на несколько сотен км.
Фото: nearspace.ru
Думаю со временем «Кансат в России» дойдет и до разработки реальных космических аппаратов, тех же CubeSat, например. Были бы возможности, а уж энтузиазма у этих ребят хватит.
Заявить свое участие на соревнование «Кансат в России» может любая русскоговорящая команда, независимо от государственной принадлежности. Нужно только найти 15 тыс. руб. на оплату вступительного взноса на команду, и средства на проезд в Москву два раза в год. Заявки принимаются до 1 ноября.
Комментарии (28)
RiseOfDeath
13.07.2016 09:12-2>Нужно только найти 15 тыс. руб. на оплату вступительного взноса и средства на проезд в Москву два раза в год.
Т.е. студенту придется отдать треть своей годовой стипендии + еще всю остальную стипендию на проезд (на момент окончания мною вуза в 2013 году, стипендию повысили и она стала аш около трех тысяч, вместо полутора)? А еще нужны деньги на покупку комплектующих для самих аппаратов. Начинание хорошее, спору нет, но финансовые моменты все портят.
ZyUbRa
13.07.2016 09:59+8А еще студент может собрать команду, обратиться в ректорат или профсоюз, убедить их в важности и необходимости проекта, повышении престижа ВУЗа, рекламы среди заинтересованной аудитории школьников (будущих абитуриентов) и т.д.
Для любого ВУЗа это реально копейки.
А поиск инвесторов и защите проекта, навыки не менее необходимые чем строительство самих ракет.
Nikki2035
13.07.2016 10:19А почему сразу про студентов и стипендии, ведь конкурс и для школьных команд тоже?
RiseOfDeath
13.07.2016 10:29А у школьных команд еще краше — там все на деньги родителей.
Nikki2035
13.07.2016 11:54Вот я и спросила, почему вы за студентов переживаете, ведь им по сравнению со школьниками куда проще — и стипендия вообще есть, и получить помощь ВУЗа (профильного и заинтересованного) реально, и родителям уже доказано, что это не блажь сиюминутная, а сознательный выбор будущей профессии.
А вот школьные команды, сумевшие и денег на взнос выбить, и на материалы, и приехать (их же ещё и сопровождают) вызывают уважение своей целеустремлённостью.ProLimit
13.07.2016 13:15Не, ну конечно, 50 т.р. на айфон последнего поколения
школьникиих родители деньги всегда найдут. А тут пусть кто-то оплатит, а мы так и быть, поучаствуем? По моему, взнос — правильная мера для расстановки приоритетов и формирования личности. Или айфон как у всех, или что-то полезное — по моему уже пора учиться выбирать.Nikki2035
13.07.2016 14:53Так и студентам родители могут денег выделить, если ВУЗ не заинтересован, не только школьников же поддерживать материально. Мы же тут про тяжкую долю студентов и неподъёмную для них сумму, а не про воспитание и приоритеты.
А школьники меня интересуют не из-за «оплатите, а мы так и быть поучаствуем», а из-за того, что родители далеко не у всех сознательные и платежеспособные, а у некоторых их вообще нет.
NiKoN
13.07.2016 18:16На самом деле, в основном участие школьных команд оплачиваются именно школой или местной администрацией.
Nikki2035
13.07.2016 19:35Вот не верю. Что с дорогой помочь могут или с покупкой чего-то нужного, если долго и настойчиво просить и напоминать о себе — верю. А что можно прийти с улицы и кто-то и взнос оплатит и команду свозит — не верю, да и смысла тогда во взносе никакого, получается то же самое «так и быть, мы поучаствуем».
Zelenyikot
13.07.2016 10:21+3На самом деле оргвзнос введен в том числе и для того чтобы команды серьезнее относились к участию. Нередки случаи когда команда заявляется, даже с оплатой, а по факту ничего не делает. Тут психологический момент: раз денег заплатил значит уже надо пахать. С транспортом, как правило, командам помогает местная администрация, образовательные учреждения или спонсоры.
И, да, 15К — это с команды.
zloydiadia
13.07.2016 09:19взнос подозреваю не с участника а с команды. а финансовые моменты всю космонавтику портят
SGordon123
13.07.2016 10:22Может, государству стоит разрешать запуски квадриков, без санкций соответствующих органов? Тогда, глядишь и ведра находится будут и допрасходов никаких…
Zelenyikot
13.07.2016 10:22+1Так до 30 кг можно спокойно запускать. Уж в поле-то точно.
Fenyx_dml
13.07.2016 10:47Всё москау, да москау… вокруг жизни нет. Я в детстве только и мечтал что о ракетах, но в радиусе сотни километров ракетный кружок если и был, то я о нем не знал и добраться не мог. Сейчас при большом желании, благодаря интернету, хотя бы всю теорию можно найти, но с обеспечением та же труба — попробуй купи ракетный движок — их легальных в россии по факту вообще нет. Тем более «out of dafault-city»… И это в стране, гордящейся тем что она первопроходец космоса и чуть ли не ведущая космическая держава (в мечтах)…
Zelenyikot
13.07.2016 10:55+5В этом году участвовали команды из городов: Москва, Железногорск, Минск, Казань, Мирный, Калуга, Троицк, Королев, Самара, Санкт-Петербург, Якутск. Всем командам выдается базовый конструктор, на основе которого и ведется разработка «спутника». Ракеты для их запуска предоставляются организаторами.
И при наличии ибея, и алиэкспресса странно слышать жалобы «у нас этого не продается». Или вот, например.Fenyx_dml
13.07.2016 13:13Это с точки зрения того, кто уже решил задачку кажется всё просто. А я имею в виду именно школьников — они не вы и не я, с алиэкспресса и в интернет магазине ничего купить не могут — им нужна организация, которая будет это для них делать, да учить как с пиротехникой и электроникой общаться! Я о том, что по факту ракетомоделизм и прочее, что нужно для целей этой статьи, везде давно разрушено и никаких надежд на восстановление нет. Вы там у себя просто ничего не видите, кроме того что внутри МКАДа творится. Остальные указанные города — это тоже либо столицы, либо «околомосковские деревни», за исключением пары городов, в которых осталось 1-2 ярых энтузиаста, вокруг которых весь процесс и вертится. Но таких энтузиастов, к сожалению, не на все даже крупные города хватило.
Если говорить обо мне, то я во первых, давно не школьник и не студент. А во вторых, в све время дошел до изготовления собственных двигателей (на карамельном топливе), но это был такой долгий путь, именно из-за отсутствия хоть какого-то руководства. А к тому времени я был уже студентом вуза по совершенно посторонней специальности и далее уже было не очень до ракет. А кто знает, мог бы сейчас быть специалистом где-нибудь в центре Хруничева…
Nemezida228
13.07.2016 12:03+1Zelenyikot, вопрос не по теме, но не знаю, где его тебе задать:
Почему ещё не посадили ни одного марсохода или посадочного модуля в долину Маринера? Ведь там наибольший диапазон температур, при которых может существовать жидкая вода, и возможно, жизнь.Zelenyikot
13.07.2016 12:04В Элладе давление выше, а в Долину Маринера сесть сложнее.
Nemezida228
13.07.2016 12:27+1Да, но в Элладе температура не допускает существование жидкой воды. Ширина Маринера составляет около 100 км, протяженность — несколько тысяч км, сесть туда вполне возможно.
«Кьюриосити выполнил спуск на поверхность Марса, используя систему высокоточного входа в атмосферу, снижения и посадки (EDL), которая обеспечила мягкую посадку в пределах заданного эллипса посадки размером 20 км ? 7 км, в отличие от эллипса 150 км ? 20 км систем посадки марсоходов Mars Exploration Rovers (Спирит и Оппортьюнити).»
Да, и посадка на Марс уже осуществлялась много раз на поверхность, с давлением 6-7 миллибар. На Элладе — 12.4 миллибара, в долине Маринера — около 10 миллибар, посадка будет легче тех, что были ранее.Zelenyikot
13.07.2016 12:45-1но в Элладе температура не допускает существование жидкой воды
Вы про то, что там холоднее? Жидкая форма воды на Марсе поддерживается при температуре от 0°С до -23°С. В Маринера и Элладе будет от +5°С.
сесть туда вполне возможно
Расскажете, когда попробуете.
PaulMaul
13.07.2016 13:01А можно глушить передачу чужой телеметрии?
Zelenyikot
14.07.2016 05:14Не уверен, что диверсии вообще обговариваются в правилах, но скорее всего запрещено.
lipkij
14.07.2016 12:28Да, было время мы для показательных запусков смастерили из двух наборов «ГИРД» одну ракету, склеив корпуса. Двигатель, кажется, был на 40 а может и на 20 ньютон. Одна беда — все направляющие у нас были расчитаны за запуск «малышей», а тут верхнее кольцо под направляющую на ракете было уже практически на вершине направляющей. Никто об этом не подумал…
3..2..1 Зажигание… Двигатель начал поднимать «махину» вверх и как только верхнее кольцо сошло с направляющей корпус начал уходить в сторону! Ракета ушла практически по горизонту и разбилась пролетев метров 100 о препятствие. Двигатель догорал уже на земле. Никто не пострадал.
Было много интересных случаев и с самодельными небольшими ракетами 15-20 см под двигатели 3-5 ньютон. Их корпуса буквально рассыпались на мелкие кусочки при старте (это была попытка сделать супертонкий-суперлегкий корпус), или стабилизаторы из бальсы не выдерживали, отрывались и ракета начинала совершать невообразимые «фортеля» в воздухе. Нельзя не вспомнить и неудачные попытки повторить конструкции ракетопланов, которые после выброса из корпуса никак не могли сбалансироваться и кувырками улетали в далекую даль… А соревнования авиамоделистов захватывали и казалось невозможным то, что творили люди в воздушных боях с моделями типа «летающее крыло». Много много воспоминаний и всё это было в сравнительно небольшом дальневосточном городке с населением чуть более 50 тыс человек.
Это было весело, это были кружки ДОСААФ при доме пионеров. В судо-ракето-авиа-модельный кружок хотелось попасть очень многим, жаль не всегда хватало мест. Такое не забывается никогда.
igruh
Красота!
Если было успешно снято видео, стоило бы его добавить в пост для зрелищности.