Сколько лет живут спутники и кто ими управляет

None
None
АЛМАТЫ. КАЗИНФОРМ - Корреспондент МИА «Казинформ» побывал на РНКУ «Коктерек» в Алматинской области, где выяснил, сколько лет живут спутники и можно ли взломать систему управления ими, как это часто показывают в фантастических фильмах. 

Искусственные спутники Земли (ИСЗ) в зависимости от назначения располагаются на разной высоте от поверхности Земли. В зависимости от высоты орбиты ИСЗ подразделяются на три типа: низкие, средние и высокие. Орбиты на высотах от 100 до 100 километров принято считать низкими. На низких орбитах летают различные спутники - метеорологические, дистанционного зондирования Земли, военного назначения, а также  Международная космическая станция (высота орбиты около 400 км).

Средними орбитами считаются орбиты с высотами от 1000 до 10000 километров. На высотах от 10 тысяч километров и выше располагаются высокие орбиты, в числе которых имеется так называемая геостационарная орбита,  на которой находятся спутники связи и вещания. Уникальность геостационарной орбиты заключается в том, что спутник, находящийся на ней, имеет период обращения 24 часа и направление обращения совпадает с направлением вращения Земли. 

null 

Таким образом, для наблюдателя с поверхности Земли такой спутник будет постоянно «висеть» в одной точке, что очень удобно для систем связи и телевизионного вещания. Сигнал с земли попадает на спутник, который усиливает его и отражает его обратно на всю территорию своей зоны покрытия. Всего над землей около тысячи работающих и более трех тысяч неактивных спутников.  

«Теоретически любой шифр можно взломать. Единственный параметр, позволяющий шифрам считаться взломоустойчивыми - время, потраченное на взлом. Это должно коррелироваться с временем актуализации информации. На сегодня не существует таких процессорных мощностей, которые бы могли взломать криптографию канала управления спутником, потратив на это время меньшее, чем срок активного существования борта. Теоретически диверсии могут быть, существует несколько проектов «космических уборщиков», которые нацелены на очистку пространства от космического мусора. Гипотетически, такой «уборщик» может «убрать» и активный спутник. Но на сегодняшний день это лишь проекты», - говорит директор Резервного наземного комплекса управления космическими аппаратами систем мониторинга связи (РНКУ) «Коктерек» Роман Ермашов.

null  

Роман Ермашов работает в РНКУ с момента начала его строительства в 2011 году. На его глазах в чистом поле вырос современный центр.

«Каждому новому оператору все сложнее получить точку стояния для спутника на геостационарной орбите, потому что необходимо согласовывать частотные диапазоны и зону покрытия со всеми операторами ранее запущенных спутников. При получении Казахстаном независимости в 1991 году была предложена и точка стояния для спутника на геостационарной орбите, как новой стране на карте мира. Однако, по правилам, предложенная точка стояния в течение определенного срока должна быть согласована и занята реальным спутником. В те времена по понятным причинам Казахстану это сделать не удалось. В 2004 году было создано АО «Республиканский центр космической связи», которое под руководством Виктора Дмитриевича Лефтера начало создавать систему спутниковой связи KazSat, в том числе и добиваться получения точек стояния на геостационарной орбите для казахстанских спутников»,- говорит  Роман Ермашов. 

null 

«Республиканский центр космической связи» является акционерным обществом, 100% акций которого находится в собственности государства. АО «РЦКС» входит в состав аэрокосмического комитета Министерства оборонной и аэрокосмической промышленности. Предприятие состоит из трех подразделений. Центральный офис находится в Астане, также имеются два наземных комплекса управления космическими аппаратами. Основной комплекс - ЦКС «Акколь» и резервный - ЦКС «Коктерек». По составу оборудования оба комплекса идентичны.

Два наземных комплекса управления отечественными спутниками KazSat-2 и KazSat-3 необходимы по технологии: в случае аварийных ситуаций с наземным оборудованием либо плохой погодой на одном из комплексов, другой комплекс моментально принимает управление на себя. Комплексы специально находятся в разных местах - это позволяет увеличить точность определения пространственного расположения спутников, а также исключить возможность одинаковой погоды над обоими комплексами одновременно»,- делится подробностями Роман Ермашов.

null null 

До 2013 года, пока в Казахстане не был создан РНКУ, а существовал только ЦКС «Акколь», мы были вынуждены пользоваться резервом партнеров в России, комплексами управления в Дубне и Железногорске. После сдачи РНКУ в эксплуатацию управление спутниками осуществляется Казахстаном самостоятельно, без привлечения услуг иностранных партнеров.

ЦКС «Коктерек», занимающему территорию в 25 гектаров, всего 4 года. Он появился в 2013-м, ЦКС «Акколь» был построен в 2005 году.  По составу персонала ЦКС «Акколь» превосходит «Коктерек». Категория технических специалистов - баллистиков, инженеров- планировщиков, которые работают с расчетами орбит бортов, анализом телеметрической информации, формированием и закладкой полетного задания, базируется в Акколе, но оборудование в Коктереке позволяет в случае необходимости всему персоналу Акколя приехать и вести управление отсюда. 

null  

Главное здание ЦКС «Коктерек» спроектировано и построено с учетом 9-ти балльной сейсмостойкости и состоит из трех павильонов, в двух из которых размещены аппаратные командно-измерительной системы, отвечающей за сам спутник и системы мониторинга связи - контролирующей состояние полезной нагрузки борта. 

Активная зона РНКУ занимает всего 4 гектара, где расположены здание и антенные системы, автономные генераторы, глубинные водонасосные станции и противопожарные резервуары. Периметр оснащен поворотными видеокамерами высокого разрешения с ночным видением и охранной системой  «радиобарьер». При попытке пересечения забора сигнал приходит охране КПП и дежурному, которые могут воспользоваться оружием, находящимся на стратегическом объекте. Вся подозрительная корреспонденция и почта в течение двух суток лежит в специальном боксе во избежание неприятных сюрпризов. 

null 

«Специалисты получают массив телеметрической информации из базы данных, закладывают ее в программное обеспечение, производят обработку данных, формируют полетное задание, а система, анализируя данные с собственных метеостанций и датчиков состояния оборудования, может  как в автоматическом, так и в ручном режиме выдать задание на спутник через тот или иной комплекс управления. Прием телеметрической информации идет на обе станции круглосуточно и одновременно. Базы данных синхронизированы по наземным каналам, которые также прорезервированы. У нас для каждого провода, каждой трубы есть пара, всего по два»,-  рассказывает Роман Ермашов.

Основная задача ЦКС «Коктерек» - страховать работу ЦКС «Акколь» и в случае необходимости принимать и передавать сигналы с казахстанских спутников.

null null  

КazSat-2 запущен 16 июля 2011 года, срок жизни 12,25 лет, заканчивается в 2023 году. Он находится на позиции 86,5 градусов восточной долготы, вес спутника - 1272 кг.  КаzSat-3 запущен 28 апреля 2014-го, срок жизни - 15 лет, в 2029 году он станет космическим мусором. Такие сроки жизни общеприняты для всех спутников связи и вещания, производимых в мире. Цикл управления обоими спутниками семидневный. Разработчиками и изготовителями платформы «KazSat-2» является российский ГКНПЦ имени Хруничева, полезную нагрузку - внутреннюю начинку - транспондеры, приемники, передатчики -  изготавливала итальянская компания Thales Alenia Space. Борт KazSat-3 изготовил ОАО «ИСС» имени Решетнева (Красноярск, Россия), полезную нагрузку также изготовила компания Thales Alenia Space.

«Срок жизни спутника определяется количеством топлива, которое находится на борту спутника. Оно необходимо для поддержания спутника в точке стояния, что невозможно сделать без корректировки из-за влияния различных факторов. Солнечные батареи обеспечивают электроэнергию для бортовых систем. Сегодня уже идет работа по проектированию замещающего спутника «KazSat-2R»,  который после увода «KazSat-2» на орбиту захоронения займет его место. По замене «KazSat-3» после окончания его эксплуатации пока имеется общее видение. Обновления программного обеспечения на действующих спутниках не производится, просто новые космические аппараты загружаются по последнему на момент их запуска слову техники. То есть, более современный спутник обеспечивает уверенный прием сигналов на антенны меньшего диаметра. Яркий пример - от более старого KazSat-2 сигналы уверенно принимают антенны диаметром 1,80-1,20 метров, от KazSat-3  уже 80 см»,- делится Роман Ермашов.

null  

Базовые знания для тех, кто хочет работать на таком объекте, приобретаются по специальности радиотехника, необходимо знать теорию распространения радиоволн и антенно-фидерные устройства.  В РНКУ работает 36 человек, из них 7 отвечают за научную часть, остальные - обслуживающий и технический персонал. В ЦКС «Акколь» штат, естественно, больше.

«Доля АО «РЦКС» на казахстанском рынке спутниковой связи и вещания - более 98%. Кроме того, на базе ЦКС «Коктерек» сформирован так называемый спутниковый телепорт, предоставляющий услуги по подъему-приземлению спутниковых сигналов. Две большие антенны диаметром 9 и 7,3 метра задействованы в данной работе. Через одну из них, в частности, подымается на спутник пакет ТВ-вещания компании «АлмаТел Казахстан» (с торговой маркой «Алма ТВ»). Контент формируется в Алматы непосредственно в техническом центре «АлмаТел Казахстан» и затем по оптоволокну передается до телепорта ЦКС «Коктерек». Другой оператор взял в аренду наши помещения и организовал свой технический центр непосредственно на территории телепорта»,- отмечает Роман Ермашов.

null 

Все антенные системы и сопутствующее оборудование, применяемое в АО «РЦКС» - самое современное, от ведущих мировых производителей. При этом услуги связи и вещания через отечественные спутники по цене дешевле, чем через иностранные.

null 

Сейчас читают