Разработка экспериментальных моделей пикоспутников и системы многоаппаратного развёртывания для отработки группового полёта в условиях атмосферы

Abstract

Многоспутниковые орбитальные группировки обеспечивают переход от единичных дорогостоящих аппаратов к унифицированным платформам, совокупные характеристики которых: глобальное покрытие, высокие надёжность и разрешающая способность, возможность параллельного выполнения целевых задач, гибкость и масштабируемость – существенно превышают возможности одиночного спутника. Однако отсутствие решений для отработки технологий управляемого развёртывания многоаппаратных систем обусловливает необходимость создания экспериментальной базы с поэтапным переходом от наземных испытаний к атмосферным и к полноценным орбитальным миссиям. В работе представлена архитектура и экспериментальные лётные модели аппаратов формата пикоспутник с системой развёртывания, предназначенной для создания кратковременной группировки зондов в условиях атмосферы. Разработанные аппараты представляют собой платформу для атмосферных экспериментов, ориентированную на отработку орбитальных миссий группового полёта. В качестве транспортно-пускового контейнера выступает модульный аппарат-деплойер, оснащённый гибридным пружинно-моторным механизмом отстыковки, обеспечивающим выпуск двух пикоспутников. Разработана портативная наземная станция приёма с поддержкой модуляций LoRa и FSK. Рассмотрены и описаны конструктивные решения и принципиальная схемотехника, а также приведены результаты лётных испытаний, подтверждающие применимость разработанного комплекса для задач атмосферного мониторинга и проектирования орбитальных миссий.