В июне этого года состоялось сразу несколько долгожданных событий в космической сфере, которые были отменены в 2020 году в связи с пандемией COVID-19. В Киеве прошел авиакосмический салон «Авиасвит-ХХІ», в рамках которого состоялся V гранд-финал Vernadsky Challenge, а в Днепре провели соревнования по ракетомодельному спорту.
Международный авиакосмический салон «Авиасвит-ХХI»
На выставке были представлены новейшие разработки в сфере оборонной и авиакосмической отрасли. Несмотря на карантинные ограничения, участие приняли 332 предприятия, в том числе 35 иностранных компаний из 13 стран. Стратегическим партнером авиакосмического салона впервые выступил всемирно известный конгломерат Embraer из Бразилии.
В Украине частные компании могут вести космическую деятельность с 2019 года, что сделало аэрокосмическую сферу привлекательной для инвестирования. Неудивительно, что интерес иностранцев к событию был достаточно высоким. Кроме бразильского конгломерата, на выставке была представлена компания Lockheed Martin (CША) — лидер в мировом рейтинге предприятий по объемам продаж вооружения и военных услуг в 2019 году (по данным Стокгольмского международного института исследований проблем мира SIPRI). Также в мероприятии участвовала Firefly Aerospace Inc — американская компания, инвестором которой является бизнесмен родом из Украины Макс Поляков. Она уже заключила контракты с NASA на доставку грузов на Луну в рамках программы CLPS проекта Artemis.
Мы побеседовали с участниками авиасалона об особенностях аэрокосмического рынка, расспросили, с какой продукцией они приехали на выставку и в чем ее уникальность.
Евгений Яковлев, директор по развитию бизнеса компании Dragonfly Aerospace
Наша компания занимается производством оптических систем, а на выставку мы привезли полноразмерный макет спутника, в котором использована камера HR-250. Ее уникальность в том, что она работает в одиннадцати диапазонах. Раньше такого не делал никто. Мы имитируем многотонный спутник Sentinel, но наш будет весить всего 170 кг.
Похожий спутник, только ориентированный на агромониторинг, мы изготавливаем для EOSDA. К 2025 году они планируют запустить на низкую орбиту созвездие из семи аппаратов с повторным пролетом над объектом раз в три дня. Оригинальным решением для поставленной задачи является то, что мы используем в спутнике две камеры: это увеличивает полосу охвата вдвое и позволяет экономить.
Следующая интересная технология, которая есть у нас в портфолио, — это гиперспектральная камера, работающая в 14 спектрах. Ее формат — 0,5U и она подходит для CubeSat 2U. Аналитические решения, которых можно достигать с ее помощью, гораздо шире. Здесь все будет зависеть от того, насколько опытные и прогрессивные дата-аналитические платформы будут заинтересованы работать с такими камерами для того, чтобы анализировать почву, листья, здания и так далее. У нас такая камера «полетит» в космос буквально в июле-августе.
Юлия Пашкова, начальник отдела маркетинга и продаж компании Flight Control
Наша компания занимается жидкостными ракетными двигателями и их компонентами. Жидкостные ракетные двигатели — это один из самых критических компонентов в ракете космического назначения, потому что если с двигателем что-то не в порядке, то ракета будет ненадежной. К тому же, чтобы вывести полезный груз на орбиту, надо иногда не один, а несколько двигателей, которые позволяют преодолеть притяжение Земли и выйти в космос.
Для их производства мы используем 3D-принтер, так же как и компании SpaceX и Rocket Lab. Использование аддитивных технологий позволяет сократить производственный цикл, а это, в свою очередь, сокращение расходов и возможность создать очень сложную конструкцию, что раньше было непросто сделать обычными методами изготовления. Кроме того, что аддитивные технологии позволяют создавать сложные узлы и компоненты, мы еще можем делать так называемую топологическую оптимизацию, то есть улучшать конструкцию, облегчать ее. А любое облегчение конструкции добавляет вес полезного груза.
На украинском аэрокосмическом рынке есть компании, которые всегда занимались жидкостными ракетными двигателями. У них большой опыт проектирования, но методы изготовления старые — это литье, очень сложный процесс. Нам удалось воплотить адаптивную технологию в производство, потому что мы создали не только КБ-проектантов, которые разрабатывают жидкостные ракетные двигатели и их компоненты, но и лабораторию материаловедения. В ней работают специалисты в сфере металлургии, металловеды, которые хорошо понимают, что такое 3D-принтер, как адаптировать проверенные старые технологии к новым. С помощью научного подхода мы избегаем лишних затрат и сокращаем время производства так, чтобы при этом были высокие показатели надежности наших компонентов. То есть мы успеваем сделать несколько дел одновременно.
Александр Петренко, научный руководитель проекта SETS, профессор Днепровского национального университета
Мы производим электрические двигательные установки, предназначенные для использования на космических аппаратах. На выставку привезли два макета: один — для миниспутников массой до 500 кг с малым электропотреблением, второй — для использования на средних и больших спутниках.
Наши двигательные установки разработаны на основе холловских двигателей. Поскольку они электрические, то для своей работы, кроме ксенона, используют электроэнергию от солнечных батарей. Это выгодно, так как часть ресурсов берется непосредственно в космосе, а не поднимается с Земли.
Такая технология разрабатывалась еще в Советском Союзе в научных и производственных центрах, прежде всего это «Факел» (Калининград), Днепровский национальный университет, Харьковский аэрокосмический университет и ряд московских вузов. После 1991 года эта кооперация распалась. Украинские разработчики сейчас работают отдельно, российские — отдельно. Примерно 5-6 лет назад, когда организовывали компанию, мы пытались собрать всех специалистов, которые еще остались в Украине в этой сфере.
Сегодня у нас есть мощная команда исключительно из украинских разработчиков. Более того, практически все — выпускники физико-технического факультета Днепровского национального университета. Двенадцать лет я был деканом этого факультета. Поэтому тех, кого мог найти и заинтересовать, привел в эту компанию. Недавно мы получили патент в США на специфические источники питания для наших холловских двигателей, что дает нам ряд конкурентных преимуществ по сравнению с другими разработчиками. Мы получили его благодаря тому, что разрабатываем не только двигатели, но и двигательную установку в целом, и систему хранения и подачи рабочего вещества, и систему преобразования энергии. То есть изначально мы ориентировались на создание готового продукта, рекомендованного для установки на спутник, а не только компонентов. В этом мы отличаемся от того же Харьковского аэрокосмического университета, где занимаются исключительно компонентами.
Сейчас оформляем патент на конструкцию холловского двигателя, так как нашли предложения, которые могут существенно улучшить его характеристики. Также планируем получить еще несколько патентов в будущем. Когда каждый день работаешь с этой тематикой, постоянно получаешь какие-то новые данные, которые позволяют писать научные статьи и оформлять патенты.
Александр Сушко, менеджер проекта EOS SAR
Наша команда занимается разработкой спутников с радарными сканерами с синтезированной апертурой (SAR). Сейчас на рынке высокий интерес к спутникам с полезной нагрузкой радаров SAR. С их помощью можно получить уникальные данные. В отличие от оптики, радар может работать и в темное время суток, и в облачную погоду, и даже проникать сквозь кроны деревьев, покрытия или тенты. Например, такие спутниковые данные покупали украинские военные у иностранных компаний для получения необходимой информации.
Применять радарные наблюдения можно не только в военной сфере, но и в мирных целях. Можно производить мониторинг критической инфраструктуры (например, проседание крупных дамб). Еще одно из преимуществ радара по сравнению с оптикой в том, что он может измерить точное расстояние. Будет заметным даже проседание в несколько сантиметров, что достаточно критично для небоскребов, ветряков; смещение почвы после землетрясений или больших контейнеров с нефтью, для которых важно следить за любыми изменениями в конструкции или уровне нефтепродуктов в баке. То есть это почти онлайн-мониторинг критической инфраструктуры. С помощью радара возможна даже разведка полезных ископаемых или мониторинг арктических путей, когда необходимо определить толщину ледяного или снежного покрова.
Сегодня на мировом рынке уже привыкли к оптике, но все еще готовы воспринимать радарные данные. Есть несколько причин, почему эта информация малораспространенная. Во-первых, существует дефицит таких данных, потому что очень мало радарных спутников. Сейчас этим занимаются примерно 5-7 стартапов. Во-вторых, раньше таких технологий не было из-за большой стоимости и массы. Например, TerraSAR, который работает в Х-диапазоне, весит 1,3 тонны, а его стоимость составляет 130 млн евро — это достаточно большой спутник. С развитием технологий стало возможным изготавливать малые космические аппараты, которые почти не уступают большим.
