Космическая миссия Геоскана — сделать космос ближе и доступнее для образования и исследований

• МКА на платформе «Геоскан 3U»
• МКА «ИнноСат16»
• Чистое помещение Геоскана: где собирают спутники
• Планы по развитию группировки МКА Геоскана
• Планируемые этапы запусков МКА Геоскана

25 июля 2025 г. в 08:54 по московскому времени с космодрома Восточный состоялся пуск ракеты-носителя «Союз-2.1б» с РБ «Фрегат» в рамках космической миссии «Ионосфера-М» № 3–4 по программе Госкорпорации «Роскосмос». Также на свои орбиты отправились 18 малых космических аппаратов (МКА), среди которых — девять экспериментальных спутников ГК «Геоскан», предназначенных для тестирования технологий связи и дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ). Все спутники запущены на солнечно-синхронную орбиту высотой около 500 км в пусковых контейнерах российской компании «Аэроспейс Кэпитал» в качестве попутной полезной нагрузки. АО «Главкосмос» (входит в Роскосмос) выступил в качестве головного интегратора работ по запуску дополнительных космических аппаратов и предоставил пусковую услугу.

На орбиту выведены восемь спутников на платформе «Геоскан 3U» и первый российский кубсат форм-фактора 16U разработки Геоскана. Два аппарата «ИнноСат3» и «ИнноСат16» стали частью проекта, реализуемого в рамках грантовой программы «доращивания» поставщиков корпораций. Оператором программы выступает Центр поддержки инжиниринга и инноваций.

«Эта группировка — результат системной работы космического направления Геоскана за последние годы. Такие запуски позволяют нам не только отрабатывать технологии и развивать сотрудничество с партнерами, но и решать исследовательские задачи, которые выходят за рамки образовательных программ. Спутники форм-факторов 3U и 16U стандарта CubeSat — относительно дешевые и компактные космические аппараты и подходят не только для университетов, но и позволяют нам экономно тестировать передовые отечественные технологии по связи и ДЗЗ, а также получать опыт, который пригодится для реализации более масштабных космических проектов, например полета на орбиту вокруг Луны», — прокомментировал руководитель отдела проектов МКА ГК «Геоскан» Александр Хохлов.

МКА на платформе «Геоскан 3U»

Спутники на платформе «Геоскан 3U» предназначены для решения следующих задач.

На Геоскан-1 установлены две обзорные камеры Cyclop с длиннофокусным и сверхширокоугольным объективами, которые снимают с разрешением до 3 Мпикс и записывают видео до 30 кадров в секунду. Сделанные со спутника фотографии Земли будут транслироваться в радиолюбительском диапазоне частот.

Геоскан-2 предназначен для тестирования технологии автоматического зависимого наблюдения-вещания (АЗН-В), которая позволяет отслеживать местоположение, скорость и направление движения воздушных судов. Спутник проверит, возможно ли применять АЗН-В на малых космических аппаратах для мониторинга БАС в атмосфере Земли.

Геоскан-3 создан для отработки технической связи в УКВ-диапазоне.

Геоскан-4 и Геоскан-5 оснащены приемопередатчиками, разработанными АО «Спутниковая система «Гонец» (входит в Роскосмос). Эти спутники будут тестировать технологию пакетной передачи данных, которая используется в системах удаленного мониторинга, персональных коммуникациях и сфере интернета вещей (IoT).

Геоскан-6 оборудован двумя обзорными камерами Cyclop и гамма-спектрометром — совместной разработкой ГК «Геоскан» и Физико-технического института им. А. Ф. Иоффе РАН. Снимки, полученные камерой, будут транслироваться на Землю в радиолюбительском диапазоне частот, а данные с гамма-спектрометра позволят локализовать гамма-всплески и получить информацию о некоторых космических процессах.

ИнноСат-3 разработан для тестирования приемника автоматической идентификационной системы (АИС). Благодаря использованию АИС можно узнать местоположение, скорость и направление морских судов, что помогает предотвращать их столкновения. Космические аппараты применяются для ретрансляции данных ответственным службам, для мониторинга судов в открытом водном пространстве или для создания специализированных коммерческих сервисов.

239Alferov создан для проекта Space-π Фонда содействия инновациям по заказу Президентского физико-математического лицея №239 и Физико-технической школы имени Ж. И. Алферова. Он оснащен гамма-спектрометром совместной разработки ГК «Геоскан» и Физико-технического института им. А. Ф. Иоффе РАН и плазменным двигателем VERA, созданным Национальным исследовательским ядерным университетом «МИФИ». Двигатель VERA будет использоваться для отработки орбитальных маневров на небольших кубсатах. Также в специально выделенный сектор памяти бортового компьютера 239Alferov записаны 7787 имен и более 3500 изображений участников акции «Отправь свое имя в космос». 67 самых интересных рисунков будут транслироваться в радиолюбительском диапазоне на частоте 436,27 МГц с позывным RS61S.

Все эти кубсаты оснащены новыми платами антенн ГНСС ГК «Геоскан» для повышения качества приема сигналов спутников глобальных навигационных систем.

МКА «ИнноСат16»

ИнноСат16, созданный на базе платформы «Геоскан 16U», является первым запущенным на орбиту российским кубсатом такой размерности. Именно он открывает Геоскану новые возможности дистанционного зондирования Земли из космоса, его тестирование и эксплуатация — первый шаг к созданию группировки ДЗЗ из малых космических аппаратов.

Остановимся подробнее на главных особенностях ИнноСат-16.

Съемка земной поверхности выполняется панхроматической камерой ДЗЗ отечественной разработки.

Камера имеет следующие основные технические характеристики:
— одна спектральная полоса в диапазоне 0,53–0,8 мкм;
— проекция пикселя в надир 2,5 м (высота 500 км);
— линейное разрешение на местности 4 м (500 км);
— полоса захвата в надир 12 км;
— объектив (f/D) 1100/130 мм, рабочее поле 1,8°.

Камера позволяет сохранять информацию в оттенках серого с расширенным спектром видимого цвета и получать четкие изображения.

Спутник отличается одной из самых точных систем ориентации и стабилизации положения среди существующих кубсатов за счет высокоточных алгоритмов ориентации, а также поддержания ориентации маховиками собственной разработки. В состав датчиков ориентации и положения входят звездный датчик, трехосевой волоконно-оптический гироскоп, трехосевые магнитометры, солнечные датчики, ГНСС-приемник с антенной и технологическая камера. Погрешность ориентации звездного датчика составляет 10–70″.

Спутник оснащен более эффективными и радиационностойкими раскрывающимися солнечными панелями с фотоэлектрическими преобразователями на основе арсенида галлия и системой бесперебойного электропитания. Предусмотрено резервирование электронных модулей критически важных систем и аккумуляторных батарей.

Для управления и приема телеметрии на наземные станции разработана узкополосная радиолиния УКВ-диапазона, а для сброса данных от полезной нагрузки — широкополосная радиолиния с высокоскоростным передатчиком Х-диапазона. ИнноСат16 позволит ГК «Геоскан» отработать технологию оперативного и эффективного получения качественных данных ДЗЗ с МКА.

Не менее важной особенностью является то, что ИнноСат16 для запуска был интегрирован с пусковым контейнером формата 16U компании «Аэроспейс Кэпитал». Это первый российский спутник в космосе, доставленный на орбиту в первом пусковом контейнере «Аэроспейс Кэпитал» такой размерности.

Система отделения МКА состоит из пускового контейнера с блоком электроники. Пусковой контейнер является технологией адаптации космических аппаратов к ракете-носителю. Блок электроники по достижении заданной орбиты подает сигналы на поочередное открытие каждой дверцы контейнера, после чего спутники выталкиваются из контейнера с помощью пружин.

Для состоявшегося запуска техническая команда компании «Аэроспейс Кэпитал» усовершенствовала систему отделения. Обновления коснулись дверец контейнера — ранее обе дверцы имели магнитные блоки, в новой версии активна только одна дверца. Благодаря этому вес контейнера снизился на 1,2 кг, а исполнительных механизмов стало меньше. Данная модификация также позволяет привязать большее количество контейнеров к одному блоку электроники, повышая эффективность миссии по отделению полезных нагрузок. Обновленная версия контейнера формата 16U на 11,5 см выше контейнера 12U, но имеет идентичные ключевые механизмы с ранее успешно прошедшим летную отработку контейнером для кубсатов 12U.

Также с двумя пусковыми контейнерами компании «Аэроспейс Кэпитал» формата 12U (4x3U) были проинтегрированы восемь МКА на платформе «Геоскан 3U», выведенных на орбиту.

«Вместе с Аэроспейс Кэпитал мы успешно запустили на орбиту уже пятнадцать кубсатов 3U и первый в России кубсат 16U. Мы продолжаем совместную работу по более сложным платформам. Это живой пример того, как могут эффективно взаимодействовать российские частные космические компании. Объединение технологических решений позволит нам в кратчайшие сроки создать новые группировки спутников», — отметил руководитель отдела проектов МКА ГК «Геоскан» Александр Хохлов.

«Основной приоритет Аэроспейс Кэпитал — обеспечение безопасности аппаратов с момента их интеграции с контейнерами в лаборатории компании до отделения спутников на орбите Земли. Компания «Геоскан» активно развивает космическую программу, а мы продолжаем совершенствовать системы Аэроспейс, чтобы предоставлять партнерам эффективную услугу по адаптации, запуску и отделению на орбите микроспутников», — прокомментировала директор по продажам и маркетингу компании «Аэроспейс Кэпитал» Валерия Барашкова.

Чистое помещение Геоскана: где собирают спутники

Для сборки ИнноСата16 в ГК «Геоскан» было оборудовано чистое помещение — специализированная зона с контролируемыми параметрами окружающей среды. Она предназначена для выполнения технологических операций, которые требуют минимального уровня загрязненности воздуха. Площадь такого участка составляет около 30 м², а класс чистоты по ГОСТ Р ИСО 14644-1–2017 соответствует ISO 7.

Чистое помещение построено по зональному принципу и включает в себя три основных функциональных области. Первая — это тамбур-переходная зона, которая предназначена для переодевания персонала в специальную чистую одежду. За ней расположен обдувочный шлюз, где с поверхности костюмов и оборудования удаляются возможные загрязнения очищенным воздухом.

Основная рабочая зона используется для сборки космических аппаратов. Она оснащена антистатическим напольным покрытием и технологическим оборудованием для работы с высокоточной оптикой и электроникой. Система вентиляции и климат-контроля обеспечивает многократную рециркуляцию воздуха через НЕРА-фильтры, поддерживает стабильные параметры температуры и влажности, а также создает избыточное давление, исключающее поступление загрязнений извне.

После запуска ИнноСата16 чистое помещение используется для подготовки следующих космических миссий. В настоящее время в нем собирают второй кубсат форм-фактора 16U — «Лобачевский», разработанный ГК «Геоскан» для ННГУ им. Н. И. Лобачевского по проекту Space-π. На космический аппарат устанавливается гипер- и мультиспектральная камеры, что требует особых условий сборки. Старт Лобачевского в космос запланирован на конец 2025 г.

«Создание чистого помещения стало важнейшим этапом в развитии космического направления Геоскана. Это не только расширило наши исследовательские и производственные возможности, но и позволило приступить к реализации масштабных задач в области космической связи и дистанционного зондирования Земли. В планах — увеличение площади чистого помещения для осуществления следующей цели — подготовки межпланетных миссий на базе МКА по созданию детальных 3D-моделей Луны и Марса», — отметил руководитель экспериментального производства ГК «Геоскан» Владимир Портнов.

Планы по развитию группировки МКА Геоскана

На первом этапе для формирования группировки МКА для ДЗЗ из космоса предполагается запустить шесть кубсатов форм-фактора 16U. На втором этапе планируются эксперименты со спутниками на платформе 60U с более высоким пространственным разрешением.

Группировка МКА будет предназначена для решения следующих задач:
— наполнение национальной системы пространственных данных;
— отслеживание состояния территорий;
— мониторинг сельскохозяйственных угодий;
— инвентаризация лесов;
— мониторинг строительства и др.

«Много спутников ДЗЗ для работы на территории России не нужно. Конечно, есть пример американской компании Planet, которая вывела в космос большие сотни кубсатов и снижает всю поверхность суши ежедневно. Но и территория России, при всем ее масштабе, в несколько раз меньше площади мировой суши, и снимать ее каждый день пока не нужно. По нашей оценке, шести кубсатов с разрешением два метра на пиксель будет достаточно. Мы также планируем сделать несколько спутников более высокого разрешения: два с разрешением 1 метр на пиксель и один спутник с разрешением 50 сантиметров на пиксель — для съемки городов и крупных строек. Наращивать группировку будем только в том случае, если эти спутники не будут справляться с заказами», — отметил председатель совета директоров ГК «Геоскан» Алексей Семенов.

Планируемые этапы запусков МКА Геоскана

Авторы статьи: пресс-служба ГК «Геоскан».
Опубликовано в журнале «Геопрофи» № 4, 2025.