НИР Геовысота

[Bart Hendrickx]

НИР Геовысота: проект Корпорации ВНИИЭМ. Возможно, есть связь с Космосом-2551 и 2555. Я написал материал об этом проекте для форума NSF. Это немного переделанная русская версия: 
 
Корпорация ВНИИЭМ работает над низкоорбитальными космическими аппаратами под названием «Геовысота», скорее всего, в интересах Министерства обороны. Внешне они похожи на геодезический спутник Европейского космического агентства GOCE (Gravity Field and Stead-State Ocean Circulation Explorer) - спутник аэродинамической формы, который в 2009 году был запущен на низкую 250-километровую полярную орбиту, чтобы составить подробную карту гравитационного поля Земли. 
Вы не можете просматривать это вложение.
В то время как GOCE использовал классический ионный двигатель на ксеноновом топливе для поддержания высоты, Геовысота, по-видимому, оснащается прямоточным воздушным электрореактивным дивгателем, которая забирает атомы из верхних слоев атмосферы. Это может быть геодезическим спутником (как и GOCE) или прототипом будущих спутников на очень низких орбитах.  

Возможно, существует связь между этим проектом и спутниками Космос-2551 и 2555, которые вошли в атмосферу всего через несколько недель после запуска и не совершили никаких очевидных маневров. 

ИСТОЧНИКИ, УПОМИНАЮЩИЕ ГЕОВЫСОТУ

Название Геовысота встречается всего в нескольких источниках. Впервые оно появилось в закупочной документации, опубликованной летом 2020 года.
 
https://zakupki.gov.ru/223/purchase/public/purchase/info/common-info.html?regNumber=32009223519&backUrl=356820c9-9def-458d-8259-cac03105fcdc

https://zakupki.gov.ru/223/purchase/public/purchase/info/common-info.html?regNumber=32009250594&backUrl=356820c9-9def-458d-8259-cac03105fcdc 

https://zakupki.gov.ru/223/purchase/public/purchase/info/common-info.html?regNumber=32009260412&backUrl=ba9796f8-7a28-4728-9629-d503bd8b27d4

https://zakupki.gov.ru/223/purchase/public/purchase/info/common-info.html?regNumber=32009262760&backUrl=356820c9-9def-458d-8259-cac03105fcdc 

https://zakupki.gov.ru/223/contract/public/contract/view/general-information.html?id=9676000

В ней содержится информация о ряде контрактов, заключенных в рамках проекта между ВНИИЭМ и различными субподрядчиками. Все документы ссылаются на контракт (№ 1820187308561452224001770/103/34/1/10.19), подписанный 15 марта 2019 года, но стороны, подписавшие этот контракт, не упоминаются. Первые две цифры номера контракта указывают на то, что проект начался в 2018 году. 

В документах Геовысота называется «научно-исследовательской работой» (НИР) и ее цель описывают как дистанционное зондирование Земли.

 

Были заключены контракты с компаниями ООО Спутникс, ООО Прикладная механика и ООО Фестон.

 

ООО Спутникс (известный производитель кубсатов и деталей для малых спутников) поставило:

 

- комплект бортовых приборов в составе: магнитометр SX-MAG-04 (1 шт.), УКВ-приёмопередатчик SX-UHF-03 (2 шт.), GPS/ГЛОНАСС приемник SX-NAV-03, антенна GPS/ГЛОНАСС SX-AGG-01 (1 шт.), бортовой вычислительный модуль SX-CU-05 (3 шт.), трехосевой датчик угловой скорости SX-AVS-01 (1 шт.), солнечный датчик SX-SSM-01 (4 шт.), электромагнитные устройства (электромагниты) (3 шт.) SX-MTCU-04 с блоком управления (1 шт.). Эти же компоненты входят в стандартный комплект спутниковых компонентов, предлагаемый ООО Спутникс под названием SpaceboxTM 150, предназначенный для спутников массой до 150 кг.

https://sputnix.ru/tpl/docs/SPACEBOX%20150%20презентация.pdf

- систему независимых высокоточных измерений в составе: камера системы машинного зрения, метка системы машинного зрения, персональный компьютер с  программным обеспечением для отработки видеоданных и вычисления параметров пространственной ориентации и вектора угловой скорости, комплект сетевого оборудования для подключения камер к ПК.

 

ООО Пркладная механика поставило модуль управления вектором тяги ионной двигательной установки на базе 6-координатного механизма параллельной структуры «гексапод». Он был предназначен для «макета платформы служебных систем».

 

ООО Фестон поставило комплект оборудования для стенда трехосной ориентации (также именуется «стендом имитации факторов космического пространства в части условий микрогравитации») в составе системы создания трехкомпонентного магнитного поля на основе катушек Геймгольца, усилителя тока, системы балансировки платформы, имитатора солнечного света, системы коммутации электропитания элементов макета, систем энергоснабжения макета, разъемной герметичной сферы и систем пневматического подвеса.

 

Название Геовысота также встречается в годовом отчете компании ЦНИИ Электроприбор за 2019 год.
https://disclosure.skrin.ru/disclosure_docs/7813438763/2b16979cfd0c4cdf9e1567f24bdecaa0/Годовой%20отчет%20за%202019%20на%2025.05.2020%20Итог_Подписано.pdf
(с. 47)

Там только написано, что компания завершила первый этап СЧ НИР "Геовысота-ЭП" (ЭП, предположительно, означает "Электроприбор"), который включал в себя разработку эскизной конструкторской документации и изготовление макета. Основной деятельностью ЦНИИ "Электроприбор" является производство навигационного оборудования для ВМФ, но он также разрабатывает системы ориентации спутников и системы для измерения микроускорений на борту спутников.

Наконец, "Геовысота" и вышеупомянутый номер контракта также фигурируют в резюме двух научных сотрудников Института прикладной математики имени М.В. Келдыша (ИПМ).
https://keldysh.ru/microsatellites/Okhitina_CV_rus.pdf
https://www.keldysh.ru/microsatellites/Monakhova_CV_rus.pdf

Они работали над Геовысотой в 2020 году, и их роль заключалась в "анализе уровня угловых микроускорений на борту низкоорбитального спутника с магнитной системой управления и компенсирующей двигательной установкой". Исследованиями, по-видимому, руководил Дмитрий Ролдугин из ИПМ, который, согласно его резюме, возглавлял СЧ НИР с ВНИИЭМ в 2020 году: 
https://www.keldysh.ru/microsatellites/Roldugin_CV_rus.pdf


СТАТЬИ И ДОКЛАДЫ, СВЯЗАННЫЕ С ГЕОВЫСОТОЙ 

Это единственные источники, в которых Геовысота упоминается по имени. Однако на базе этой информации можно найти несколько статей и докладов, которые почти наверняка связаны с Геовысотой и дают лучшее представление о некоторых ее технических характеристиках.

Во-первых, Ролдугин является соавтором доклада, совместно представленного ВНИИЭМ и ИПМ на Королёвских академических чтениях в Москве в 2021 г.
http://korolevspace.ru/sites/default/files/uploads/Part_1_2021.pdf
(с. 403-404)

Моделирование движения низкоорбитального космического аппарата с низким уровнем угловых ускорений и электромагнитной системой ориентации 

В работе рассматривается КА, аналогичный миссии GOCE. Предполагается, что КА движется на чрезвычайно низких орбитах высотой менее 300 км, что делает влияние аэродинамического момента определяющим в угловом движении. В составе КА также необходимо иметь компенсирующую двигательную установку для постоянного уменьшения действия аэродинамического сопротивления. Неточность позиционирования компенсирующей двигательной установки в теле КА вносит дополнительный возмущающий момент. Для управления угловым движением КА служит магнитная система ориентации. В комбинации с восстанавливающим аэродинамическим моментом обеспечивается точность ориентации около нескольких градусов.
...

В прошлом году Ролдугин также был соавтором статьи о низколетящем спутнике, использующем прямоточный воздушный электрореактивный двигатель (ПВЭРД). Это, скорее всего, та «компенсирующая ДУ», о которой шла речь в докладе на Королевских чтениях. Пока доступна только аннотация статьи:
https://elibrary.ru/item.asp?id=47214864

Моделирование динамики низколетящего космического аппарата с прямоточным воздушным электрореактивным двигателем
 
Проводится моделирование движения космического аппарата на сверхнизкой орбите высотой 175 км. Аппарат оснащен прямоточным воздушным электрореактивным двигателем, позволяющим компенсировать силу лобового сопротивления. Проведено моделирование управляемого углового движения аппарата с учетом основных возмущающих факторов, включая ошибки в компоновке аппарата и установке двигателя, а также влияние ветра в атмосфере. Получена оценка энергопотребления системы управления в разных режимах движения.

ПВЭРД использует специальный заборник для сбора атомов в верхних слоях атмосферы и направляет их в ЭРД, где они ионизируются и выбрасываются с большой скоростью, создавая тягу. Эта технология позволит спутникам оставаться на очень низких орбитах в течение длительных периодов времени без необходимости использования бортового топлива. Япония провела обширные исследование в этой области и Европейское космическое агентство сообщило об успешном наземном испытании прототипа ПВЭРД в 2018 году, но, насколько известно, до сих пор ни один из них не летал в космос. Более подробную информацию о них можно найти здесь:
https://csps.aerospace.org/sites/default/files/2021-08/Spektor-Jones_AirBreathing_20210318.pdf
Вот принцип работы такого двигателя:

Вы не можете просматривать это вложение.

По всей вероятности, с Геовысотой также связана статья, опубликованная в одном из номеров журнала ВНИЭМ "Вопросы электромеханики" за 2020 год. В ней описывается спутник аэродинамической формы (внешне похожий на GOCE), специально разработанный для уменьшения высокого аэродинамического сопротивления, возникающего в верхних слоях атмосферы. 
http://jurnal.vniiem.ru/text/179/19-22.pdf

В статье изображена упрощенная геометрическая модель спутника цилиндрической формы с крылоподобными элементами. Спутник имеет длину 5 м, максимальный диаметр 2,1 м и максимальную высоту 2,3 м (очень похоже на GOCE).
Вы не можете просматривать это вложение.

Авторы этой статьи (сотрудники ВНИИЭМ) также представили в прошлом году доклад об «электрореактивном двигателе с использованием набегающего потока разреженных атмосферных газов земли в качестве рабочего тела» (т.е. ПВЭРД). 
https://elibrary.ru/item.asp?id=47316622

Сама статья пока недоступна, но перечислены ссылки, использованные авторами. Они позволяют определить, что в России уже несколько лет проводятся экспериментальные работы над ПВЭРД.

Такие работы уже с 2014 г. ведутся в Институте прикладной механики и электродинамики Московского авиационного института (НИИ ПМЭ МАИ) под руководством его директора Гарри А. Попова. Согласно отчетам об этом исследовательском проекте, опубликованным в 2014-2016 гг., его целью была разработка прототипа ПВЭРД с техническими характеристиками, способными обеспечить срок активного существования низкоорбитальных (180-260 км) космических аппаратов более 8 лет. Был построен лабораторный образец ПВЭРД, который к концу 2016 г. отработал в течение 101 часа при 56 включениях (то есть, это было задолого до широко объявленного испытания, проведенного ЕКА).
Вы не можете просматривать это вложение.
Как отмечено в отчетах, в результате реализации проекта должны были быть разработаны физико-технические основы проектирования ПВЭРД для низкоорбитальных КА ДЗЗ с повышенным сроком активного существования и сформулированы предложения по развитию семейства КА с повышенным САС, разрабатываемых во ВНИИЭМ, РКЦ Прогресс и ИСС им. Решетнева. Промышленным партнером МАИ по проекту было КБХА и соисполнителями были МГТУ им. Баумана и ЦАГИ, который располагает широким набором вакуумных камер для проведения испытаний. Отчеты можно найти здесь:
https://mai.ru/science/studies/projects/fcp
(см. « Разработка лабораторного образца электрического ракетного двигателя, использующего в качестве рабочего тела атмосферную среду, для низкоорбитальных космических аппаратов»)

О проведенных исследованиях был опубликован ряд статей в науно-технических журналах (многие из которых ссылаются на GOCE). Им также были посвящены кандидатская диссертация и патент:  
https://mai.ru/upload/iblock/150/Suvorov-M.O.-dissertatsiya..pdf
https://patents.s3.yandex.net/RU2614906C1_20170330.pdf

В одной из статей опубликован предполагаемый вид КА с ПВЭРД.
Вы не можете просматривать это вложение.

В ссылках вышеназванной статьи сотрудников ВНИИЭМ также упоминаются два патента на другие типы ПВЭРД: 
https://patentimages.storage.googleapis.com/24/1b/e9/9b77039f3ad8cc/RU2727103C2.pdf
(ВНИИЭМ-МГТУ): двигатель, который в качестве рабочего тела использует и внешнюю атмосферу, забираемую в полете, и запасы топлива на борту.

https://patents.s3.yandex.net/RU2703854C1_20191022.pdf
(МГТУ): ПВЭРД с использованием геликонного источника плазмы.

На данный момент невозможно сказать, какой из этих двигателей был выбран для Геовысоты. Насколько известно, только работы, проведенные в МАИ вышли за рамки теоретических исследований. Последние новости о них появились в августе 2019 года, когда специалисты ЦАГИ и МАИ провели совместное совещание по проекту, однако из пресс-релиза ЦАГИ было трудно определить, насколько эти работы продвинулись.
https://www.tsagi.ru/pressroom/news/4461/
 

НАЗНАЧЕНИЕ ГЕОВЫСОТЫ

Итак, есть веские доказательства того, что Геовысота — низкоорбитальный спутник, внешне похожий на GOCE и использующий ПВЭРД для компенсации атмосферного сопротивления. Логично предположить, что, как и GOCE, это геодезический спутник (об этом говорит и само его название). Основной полезной нагрузкой GOCE был электростатический гравитационный градиентометр, состоящий из трех пар акселерометров для измерения вариаций гравитационного поля Земли. Хотя в закупочной документации Геовысота была названа спутником дистанционного зондирования земли, этот термин можно трактовать широко и он также может относиться к геодезическому спутнику.

Роль ЦНИИ "Электроприбор" в проекте может заключаться в предоставлении акселерометров того же типа, что и на GOCE. Стоит отметить, что ЦНИИ "Электроприбор" в конце этого года проведет конференцию по земной гравиметрии, которая частично будет посвящена спутниковым измерениям гравитационного поля Земли с помощью акселерометров, гравитационных градиентометров (как на GOCE), измерительных систем K-диапазона и лазерных интерферометров (как на двух других геодезических спутниках, GRACE и GRACE-FO). 
http://www.elektropribor.spb.ru/upload/medialibrary/d25/8info.pdf

Однако следует добавить, что планы по созданию геодезического спутника типа GOCE ранее были объявлены ИСС им. Решетнева, который имеет монополию на создание таких спутников с советских времен. Два геодезических спутника, созданных этой компанией (называемые ГЕО-ИК-2 или Муссон), находятся на орбите с 2016 и 2019 г., и уже почти десять лет говорится о планах по созданию нового поколения спутников под названием ГЕО-ИК-3, которые будут работать на разных орбитах. Согласно последней имеющейся информации, система будет состоять из пяти спутников, два из которых будут находиться на орбите 1 000 км (альтиметрическая миссия, аналогичная ГЕО-ИК-2), два - на орбите 500 км (гравиметрическая миссия, аналогичная миссиям GRACE/CHAMP) и один будет работать на высоте 300 км (градиентометрическая миссия, аналогичная GOCE). В 2019 г. ожидалось, что запуски этих спутников состоятся в 2027-2029 гг. (запуск спутника типа GOCE был намечен на 2028 год). 
http://www.myshared.ru/slide/662067/
https://www.np-ciz.ru/information/_branch-news/?brenchnews=2007
https://vz.ru/news/2021/4/21/1095813.html

В докладе на конференции о спутниках ДЗЗ в 2019 году, отмечалось, что акселерометры, достаточно чувствительные для миссии типа GOCE, не появятся до 2024-2025 гг., и говорилось, что работы над такими акселерометрами ведутся в НИИ космических систем им. Максимова (НИИ КС) (филиал Центра имени Хруничева) в сотрудничестве с Институтом физики Земли имени Шмидта. 

https://www.vniiem.ru/ru/uploads/files/conferences/190513/sbornik_tezisov_2019.pdf
(с. 80)
ЦНИИ Электроприбор в докладе не упоминается, так что система, предоставленная этой компанией для Геовысоты, может быть предназначена просто для измерения «угловых микроуксорений», о которых идет речь в некоторых источниках, связанных с Геовысотой. 

Статус проекта ГЕО-ИК-3 не совсем ясен. Известно лишь, что согласно проекту ФЦП «Поддержание, развитие и использование системы ГЛОНАСС на 2021-2031 годы» Министерство обороны было рекомдовано предусмотреть его создание.
https://vpk-news.ru/sites/default/files/pdf/VPK_28_791.pdf
(с. 6)

Все советские/российские геодезические космические миссии до сих пор были заказаны Минобороны. Данные, предоставляемые такими спутниками, могут быть использованы, в частности, для повышения точности наведения различных типов систем вооружения, таких как МБР и крылатые ракеты. 

Пока нет никаких указаний, что ИСС им. Решетнева передал ВНИИЭМ работу над спутником типа GOCE или что существует какая-либо связь между Геовысотой и ГЕО-ИК-3. Если Геовысота не является геодезическим спутником, то она может быть просто демонстратором технологий для будущих спутников на очень низких орбитах, которые могут быть использованы для различных целей, не только геодезии, но и оптической и радиолокационной разведки.   

Каково бы ни было назначение Геовысоты, мало сомнений в том, что проект проводится в интересах Министерства обороны. Во-первых, название Геовысота встречается лишь в нескольких источниках. Во-вторых, номер контракта, встречающийся в закупочной документации по Геовысоте, типичен для контрактов, заключаемых Минобороны (основной 25-значный номер, две первые цифры которого указывают на год заключения контракта). В-третьих, в прошлом году три представителя ВНИИЭМ выступили с докладом о низкоорбитальном спутнике с ПВЭРД на конференции по военному использованию космоса, организованной Военно-космической академией им. Можайского.
https://vka.mil.ru/upload/site5/document_file/o7QSnL5TAd.pdf

Доклад назывался «Возможность создания низкоорбитального космического аппарата с электроракетивной двигательной установкой непрерывного действия, использующей атмосферные газы в качестве рабочего тела». Резюме доклада не приводится, но стоит добавить, что двое из этих представителей ВНИИЭМ подписали некоторые из контрактов по Геовысоте, опубликованных на сайте госзакупок.


СВЯЗЬ СО СПУТНИКАМИ КОСМОС-2551 И 2555?

Эти два спутника были выведены на круговые орбиты высотой около 300 км в сентябре 2021 года (ракетой Союз-2-1в) и апреле 2022 года (ракетой Ангара-1.2) и вошли в атмосферу всего через несколько недель после запуска, не совершив никаких очевидных маневров. Инсайдеры, пишущие на форуме НК, идентифицировали оба спутника как "ЭМКА". Судя по их комментариям,  это были спутники одного и того же типа, изготовленные одним и тем же производителем. 

ЭМКА ("экспериментальный малый космический аппарат") - это также название, которое в многочисленных официальных документах было связано со спутником Космос-2525, запущенным в марте 2018 года. Он был изготовлен ВНИИЭМ и в годовом отчете ВНИИЭМ за 2016 год обозначен как спутник дистанционного зондирования Земли. Он был выведен на несколько более высокую орбиту, чем Космос-2551 и 2555 (319х347 км), и, в отличие от двух последних, регулярно проводил коррекции орбиты до своего схода с орбиты в апреле 2021 г. 

Название ЭМКА предполагает, что, как и Космос-2525, Космос-2551 и 2555 были изготовлены ВНИИЭМ. По-видимому, ЭМКА - это общее название для различных типов экспериментальных спутников, разработанных этой компанией. Такие экспериментальные спутники были описаны в статье сотрудников ВНИИЭМ, опубликованной в 2016 году:
http://jurnal.vniiem.ru/text/154/20-24.pdf

Основные проблемы при создании экспериментальных космических аппаратов
...
Помимо КА, создаваемых в рамках ОКР, также разрабатываются и экспериментальные КА (ЭКА). Целью создания ЭКА является отработка новых технических решений, как в части бортовой аппаратуры, так и в части применения новой компоновки или конструкции... Срок выполнения работы (как правило НИР) значительно короче и составляет от 1 до 2 – 3 лет...

Именно это, по-видимому, и произошло с Космосом-2525. С момента подписания государственного контракта по этому проекту в октябре 2015 г. до запуска в марте 2018 г. прошло всего около 2,5 лет. Согласно одному судебному документу, спутник был разработан в рамках НИР под названием "Раздан-Н". 
https://kad.arbitr.ru/Card/1f20a922-63ad-462c-a514-501aa390dc95
Это же название фигурирует и в ряде других публикаций, явно связанных с Космосом-2525. Таким образом, хотя Космос-2525 был первым ЭМКА, его конкретное название было Раздан-Н. Оперативным преемником "Раздан-Н", вероятно, станет спутник оптической разведки Разбег.

Как следует из комментариев инсайдеров, Космос-2551 и 2555 были ЭМКА другого типа, чем Космос-2525.  Вполне возможно, что, как и Космос-2525, они были разработаны относительно быстро в рамках НИР. Не исключено, что это были первые спутники типа Геовысота (разработка которых, видимо, началась в 2018 г.).

Во-первых, Геовысота действительно обозначена как НИР в доступной закупочной документации (или проект, по крайней мере, находился еще в этой стадии летом 2020 г.). Как уже указывалось, она может быть экспериментальным предшественником будущих спутников на очень низких орбитах.

Во-вторых, низкие орбиты, на которых работали Космос-2551 и 2555, вполне соответствуют известным целям "Геовысоты" (как и наклонение их орбит, если они были демонстраторами будущих низколетящих геодезических спутников и/или спутников дистанционного зондирования земли). Но если на них стояла прямоточная воздушная электрореактивная двигательная установка, почему они не маневрировали? Возможно, они выполянли незначительные коррекции орбиты,  которые нелегко было определить по американским данным слежения, или двигатели работали не так, как ожидалось. В конце концов, это экспериментальные двигатели, которые никогда ранее не испытывались в космосе ни одной другой страной. 

Также возможно, что на борту были нефункциональные прототипы ПВЭРД, например, только для испытания устройства забора атмосферных газов. Напомним, что в закупочной документации упоминалась поставка модуля управления вектором тяги ионного двигателя для "макета платформы служебных систем". Этот макет вполне мог быть предназначен для полета в космосе, а не для наземных испытаний. Основной целью полетов, возможно, было посмотреть, как спутник аэродинамической формы справляется с атмосферным сопротивлением и проверить некоторые основные бортовые системы (напр. системы связьи и электропитания, приемники ГЛОНАСС/GPS, датчики ориентации и тому подобное). По всей видимости, это не были абсолютно пассивными объектами (после обоих запусков Министерство обороны России объявило, что установлен радиоконтакт со спутниками).  

Другими словами, вполне возможно, что сообщения в СМИ о якобы неудачных полетах Космоса-2551 и 2555 не соответствуют действительности. Стоит добавить, что источник в Роскосмосе, отвечая на сообщения о потере Космоса-2555, заявил, что "все космические аппараты, изготовленные в последние 4 года предприятиями госкорпорации в интересах российских госзаказчиков и иностранных партнеров, функционируют на орбите без замечаний."

Цилиндрическая форма Геовысоты может также объяснить странную особенность полета Космоса-2551. Объект, получивший обозначение 2021-081А (предположительно спутник), вошел в атмосферу гораздо быстрее, чем объект 2021-081B (предположительно разгонный блок Союза-2-1в). Обычно ожидается, что более тяжелый разгонный блок будет более подвержен аэродинамическому сопротивлению, чем спутник, и, следовательно, упадет быстрее.
Это привело к некоторым предположениям, что USSSPACE COM на самом деле перепутал эти объекты (таким образом, ступень ракеты на самом деле могла быть объектом А, а спутник - объектом B). Если Космос-2551 действительно был спутником цилиндрической формы, то его, возможно, было трудно отличить от верхней ступени американским радарам слежения, что и привело к путанице.  Если предположить, что это был объект длиной 5 м, показанный в одной из статей ВНИИЭМ, то он был бы похож на Блок-И Союза-2-1в, длина которого составляет около 6,7 м.   

GOCE, который имел такие же размеры как и показанный в статье объект, весил около 1 т, но если Космос-2551 был просто прототипом низколетящего спутника аэродинамической формы, он вполне мог быть значительно легче (стоит добавить, что "малые космические аппараты" обычно определяются как спутники с максимальной массой 1 т). 
  
Наконец, утверждалось, что оба спутника использовались в качестве мишеней для перебазируемой лазерной системы Пересвет. Маловероятно, что было построено два спутника специально для этой цели, но это могло быть для них дополнительной задачей. Возможно, Космос-2551 и 2555 были оснащены лазерными ретрорефлекторами, с помощью которых можно было проверить точность системы лазерного наведения Пересвета. Такие ретрорефлекторы, кстати,  стандартно устанавливаются на геодезических спутниках (включая GOCE) для точного определения орбиты.

[Bart Hendrickx]

Что-то новое из судебной документации:

 

https://kad.arbitr.ru/Card/ebfbd14a-2890-4a88-82c3-fa0994de713a

 

ФГУП «РНИИРС» (Ростовский-на-Дону наууно-исследовательский институт радиосвязи) обратилось в Арбитражный суд Ростовской области с исковым заявлением к АО «СТТ груп» о взыскании неосновательного обогащения и неустойки в общем размере 3 088 970,59 руб., образовавшихся в связи с ненадлежащим исполнением обязательств по контракту No1820187308561452224001770/1/3.19 на выполнение составной части научно-исследовательской работы «Обоснование требований к характеристикам и разработка предложений по испытаниям бортовой аппаратуры» (шифр СЧ НИР «Геовысота-СТТ») для нужд Министерства обороны Российской Федерации в 2018-2020 годах от 31.01.2019 и контракту No1820187308561452224001770/1/25.19 от 27.12.2019 на выполнение составной части научно-исследовательской работы «Определение облика и принципов построения наземного специального комплекса» (шифр СЧ НИР «Геовысота-СТТ-2») для нужд Министерства обороны Российской Федерации в 2018-2020 годах.
...
Исполняя обязательства по контракту от 31.01.2019, исполнитель выполнил СЧ НИР, что подтверждается итоговым актом приемки выполненной научно-исследовательской работы СЧ НИР «Геовысота-СТТ», подписанным сторонами 30.07.2020 года, и не оспаривается лицами, участвующими в деле.

...

Исполняя обязательства по контракту от 27.12.2019, исполнитель выполнил СЧ НИР, что подтверждается итоговым актом приемки выполненной научно- исследовательской работы СЧ НИР «Геовысота-СТТ» по Коитракту-2, подписанным сторонами 30.07.2020 года.

Короче, подтверждается, что проект проводится в интересах Минобороны. Участие компании СТТ Груп указывает на то, что спутники будут использоваться для оптико-электронной разведки. 


https://moskva.kitabi.ru/firms/stt-grup-shosse-andronovskoe-26

 

ЗАО «СТТ груп» является российским разработчиком специализированных аппаратно-программных наземных комплексов обработки, хранения и распространения данных дистанционного зондирования Земли, построения банков геоданных, геоинформационных систем (ГИС). Компания обладает компетенцией и рядом уникальных разработок в области высокопроизводительной обработки, параллельных вычислений, автоматизации процессов обработки аэрокосмических снимков и создания электронных карт, цифровой информации о местности, векторизации и геокодирования.

Судя по всему, они будут работать на очень низких орбитах (см. предыдущий пост), так что они, видимо, предназначены для получения изображений со сверхвысоким разрешением.

[Старый]

А это случайно не наземная система обработки изображений с Барса? Ато он вроде по основному назначению какраз топографический. 
 И иск может быть связан с тем что Барс есть а наземной системы нет.

[Bart Hendrickx]

А это случайно не наземная система обработки изображений с Барса? Ато он вроде по основному назначению какраз топографический.
 И иск может быть связан с тем что Барс есть а наземной системы нет.

Нет никакой связи между Барсом и Геовысотой. Проекты выполняются по разным государственным контрактам и у них разные головные разработчики (РКЦ Прогресс и ВНИИЭМ). Геовысота - это спутник или серия спутников со своим наземным сегментом.

[Bart Hendrickx]

Еще две статьи, явно связанные с Геовысотой (хотя название проекта, естественно, не упоминается):

https://jurnal.vniiem.ru/text/184/7-13.pdf

Труды ВНИИЭМ, 5/2021

Использование разреженных газов атмосферы земли в качестве рабочего тела для электрореактивной двигательной установки

Д.А. Бондаренко

В последние годы концепция КА, использующего разреженные атмосферные газы, стала более реалистичной, поскольку в Европе, Японии, Китае, США и России проводится ряд теоретических и экспериментальных исследований в части разработки составных частей и низкоорбитальных КА в целом. Данные работы в России ведутся в НИИ ПМЭ МАИ, АО «Корпорация «ВНИИЭМ», АО ГНЦ «Центр Келдыша», ЦАГИ и МГТУ им. Н.Э. Баумана [1 – 11]. Для определения наиболее перспективной конфигурации КА, в том числе устройства для сбора и концентрации потока и двигательной установки, необходимо провести анализ параметров набегающего потока разреженных атмосферных газов Земли в зависимости от солнечной активности, коэффициента аэродинамического сопротивления и высоты орбиты.
...
Проведен анализ и расчет параметров электроракетного двигателя, использующего атмосферные газы в качестве рабочего тела для компенсации силы аэродинамического сопротивления КА на высоте орбиты 160 – 200 км. При этом необходимая мощность двигательной установки с учетом потерь и дополнительных энергозатрат на нейтрализацию потока, систему питания и управления и систему хранения и подачи рабочего тела, должна быть не меньше 300 Вт в указанном диапазоне высот при площади поперечного сечения воздухозаборного устройства КА S≈ 0,165 м2. Указанные значения мощности электроракетных двигательных установок сравнимы с существующим ионным двигателем RIT-10 [15], функционирующим на ксеноне, но конструкция данного двигателя не предусматривает использование его для решения подобных задач.

Несмотря на приведенные характеристики, демонстрирующие, что внешнего рабочего тела достаточно для функционирования двигательной установки, нельзя исключать риски, связанные с отсутствием экспериментального подтверждения приведенных результатов, и целесообразно иметь на борту систему хранения и подачи рабочего тела, способную исключить форс-мажорные обстоятельства, например, нахождение в нижней точке орбиты в условиях экстремально малого количества внешнего рабочего тела, что грозит сходу аппарата с низкой околоземной орбиты.
Для дальнейшего проектирования таких КА необходима проработка вопросов, связанных с теоретическим и экспериментальным определением наиболее точных параметров воздухозаборного устройства.

В настоящее время специалистами АО «Корпорация «ВНИИЭМ» совместно с АО «ЦНИИмаш» и физическим факультетом МГУ им. М. В. Ломоносова проводятся работы по оптимизации конструкции воздухозаборного устройства с помощью специализированного программного комплекса, учитывающего особенности течения свободномолекулярного потока, коэффициенты аккомодации материалов и изменения параметров атмосферы на рассматрива- емых орбитах.

https://vka.mil.ru/upload/site5/document_file/nn0e9qhIvf.pdf

Труды Военно-космической академии имени А.Ф. Можайского
Выпуск 683, 2022, стр. 167-172

Возможность создания низкоорбитального космического аппарата с электроракетной двигательной установкой на атмосферных газах в качестве рабочего тела

Геча В. Я., Каверин В. В., Пугач И. Ю.

С повышением разрешающей способности НКА ДЗЗ и НКА специального назначения повышаются также требования к точности привязки получаемой целевой информации к координатам спутника в момент съемки. В апостериорном режиме для обработки снимков и научных данных во многих случаях точность орбиты требуется знать на уровне сантиметров. При этом НКА ДЗЗ и научные НКА испытывают возмущения от остаточной атмосферы и солнечного давления. Задача идентификации орбит таких НКА с высокой точностью является очень непростой задачей. Требуется использование специальных моделей движения и методов обработки информации.
....
Повышение точности определения параметров орбитального движения и производительности НКА за счет обеспечения возможности непрерывного выполнения целевой задачи может быть достигнуто за счет использования ЭРД, создающего тягу непрерывно, регулируя ее величину в соответствии с изменениями плотности атмосферы.
 
В России по состоянию на сегодняшний день ЭРД такого типа не производится. В профильных научно-исследовательских организациях, имеющих компетенции в области разработки ЭРД (ГНЦ ФГУП «Центр Келдыша», НИИ ПМЭ МАИ), существуют некоторые наработки в данном направлении, однако комплексного решения, которое можно было бы использовать на КА, нет.
...
В рамках работ, которые проводит АО «Корпорация «ВНИИЭМ», был создан научный задел по разработке ЭРДУ нового типа. Такой тип двигателя имеет существенные преимущества перед используемыми в настоящее время – больший удельный импульс, потенциальная возможность работы на разных рабочих веществах, возможность плавной регулировки силы тяги в большом диапазоне значений.
...
АО «Корпорация «ВНИИЭМ» прорабатывала возможность создания такого ЭРДУ, и были получены положительные результаты.
...
Для исследования возможностей поддержания параметров орбитального движения НКА с помощью электрореактивной двигательной установки (ЭРДУ) непрерывного действия и исследования возможности использования атмосферных газов в качестве рабочего тела планируется создать специальный исследовательский НКА. Целями создания НКА являются:
– проверка принципов и алгоритмов системы управления;
– отработка КДУ и системы управления вектором тяги в условиях космического полета;
– отработка новых элементов бортовой аппаратуры (система управления, специальная датчиковая аппаратура);
 – апробация цифровых технологий создания КА;
– подготовка кадров и создание образовательных стандартов в области цифровизации проектирования и изготовления перспективных КА.
 
К особенностям этого НКА относятся:
1. Движение КА осуществляется по «баллистической» траектории, что обеспечивает:
– высокую точность определения и прогноза орбитального положения;
– непрерывность выполнения целевой задачи;
– высокую степень автоматизации процесса управления, облегчается процесс управления многоспутниковыми группировками.
 
2. Предъявляются повышенные требования к приборному составу, конструкции и алгоритмам управления КА:
– двигательная установка должна работать непрерывно и должна прецизионно регулироваться по тяге;
– необходимы специальные датчики для обеспечения полета по «баллистической» траектории;
– высокие требования к системе энергоснабжения, бортовой вычислительной машине, алгоритмам управления.
 
3. Используется продольная компоновка в сочетании с аэродинамической стабилизацией.
4. Система ориентации имеет минимальные возмущающие воздействия.
 
Таким образом, в АО «Корпорация ВНИИЭМ» разработаны принципы управления НКА, успешно проведены наземные испытания (в вакуумной камере) экспериментальной ЭРДУ с возможностью регулирования тяги и применения атмосферных газов в качестве РТ, что позволяет приступить к разработке полномасштабного прототипа летного образца ЭРДУ и его системы управления.

Созданием такого двигателя занимается и частная компания Экипо, которая прошлым летом показала лабораторный макет на проектно-образовательном интенсиве «Архипелаг-2022».

https://iz.ru/1374786/olga-kolentcova/atmosfernyi-svoi-rossiiskie-sputniki-smogut-letat-bez-topliva

ООО Экипо базируется в Сергиевом Посаде. Сайта у компании нет. Вот чем занимается:

Основной вид деятельности по ОКВЭД
Производство приборов для контроля прочих физических величин
 
Дополнительные виды деятельности
Обработка металлов и нанесение покрытий на металлы
Обработка металлических изделий механическая
Производство прочих металлических изделий
Производство прочих изделий из недрагоценных металлов, не включенных в другие группировки
 

Статьи и патенты, опубликованные компанией, не связаны с космосом. По всей видимости, ее работы по этому двигателю не имеют никакого отношения к Геовысоте.

[Bart Hendrickx]

НИР Геовысота упоминается в кандидатской диссертации, написанной сотрудником Всероссийского научно-исследовательского института физико-технических и радиотехнических измерений (ВНИИФТРИ):
https://vniiftri.ru/upload/iblock/589/7l3wx1tk30mfon36zjy870i7pkaepge9.pdf

Давлатов, Руслан Аскарджонович: «Разработка методов измерения градиентов гравитационного потенциала в околоземном пространстве» (2023 г.)

Предметом исследований являются методы определения гравитационных градиентов в околоземном пространстве.


Научная новизна исследований:
1. Разработаны элементы теории совместного измерения составляющих первого, второго и третьего градиентов ГПЗ с помощью многоспутникового кластера космических аппаратов с использованием бортовой навигационной аппаратуры ГНСС.
2. Впервые предложена структура трехосного бортового лазерного градиентометра на свободных массах на основе интерферометров Майкельсона и Фабри-Перо и оценены его характеристики.
3. Впервые испытан предложенный метод измерения второго градиента на основе созданного наземного макета одноосного лазерного градиентометра на полусвободных чувствительных массах.
4. Впервые предложен метод калибровки бортовых лазерных космических градиентометров в режиме летной эксплуатации и сформированы требования к бортовой реализации метода.
5. Впервые разработан и испытан наземный стенд полунатурного моделирования метода гравитационной калибровки космических градиентометров.

В введении говорится, что с помощью таких систем можно создать навигационные гравиметрические карты удаленных и труднодоступных территорий и акваторий для коррекции показаний бесплатформенных инерциальных навигационных систем.

Результаты исследований использованы при выполнении гранта РФФИ No 19-29-11022 «Разработка высокоточной космической лазерной гравитационно-волновой антенны на основе спутников, движущихся по орбитам ГЛОНАСС» (2019-2023 гг.) и пяти научно-исследовательских работ: ОКР «ГГСК-точность» (2016-2017 гг.), СЧ НИР «Вызов- Перспектива-7» (2018-2020 гг.), НИР «Гравиградиентометр» (2017-2018 гг.), СЧ НИР «Геовысота» (2018 г.), СЧ НИР «Развитие-ГЛОНАСС-ВНИИФТРИ» (2022 г.).

Кажется, что ВНИИФТРИ один из смежников ВНИИЭМ, головного исполнителя по проекту. Трудно сказать, какие результаты исследований были применены именно в НИР Геовысота, но, по всей видимости, спутник будет использоваться для картографирования гравитационного поля земли (как и спутники GOCE, GRACE, CHAMP), преимущественно в военных целях.

Это также следует из доклада специалистов ЦНИИ Электроприбор на конференции по военному использованию космоса, организованной Академией им. Можайского в 2021 г.
https://www.elibrary.ru/item.asp?id=49521075

Как известно из годового отчета ЦНИИ Электроприбор за 2019 г., компания в том году завершила первый этап СЧ НИР Геовысота-ЭП, который включал в себя «разработку эскизной конструкторской документации и изготовление макета». В докладе описываются испытания макета высокоточного электростатического акселерометра. Возможно, это тот макет, о котором говорился в годовом отчете.

Высокоточный электростатический акселерометр для перспективных космических систем

Настоящий доклад кратко освещает результаты работ, проводимых в настоящее время АО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», по созданию акселерометра на базе электростатического подвеса, который по своим характеристикам обеспечивал бы технологический задел для построения различных систем контроля движения космических аппаратов, исследования влияния негравитационных эффектов на траекторию спутников, для применения в области фундаментальной науки. Существующими прототипами таких приборов являются акселерометры, применявшиеся в космических миссиях CHAMP, GRACE.

Вы не можете просматривать это вложение.

Вы не можете просматривать это вложение.


С Геовысотой, скорее всего, связаны и два доклада сотрудников ВНИИЭМ на Королевских чтениях в январе 2023 г. 
http://korolevspace.ru/sites/default/files/uploads/Chapter_1.pdf
(с. 253-254, 260-261)

В них речь идет о работах по созданию ЭРДУ, работающей на атмосферных газах. Как уже объяснялось в этой теме, многое указывает на то, что главная цель проекта — испытания такой прямоточной ЭРДУ (космическая геодезия, возможно, считается только попутной задачей).  Рассматривается возможность создать «гибридную» ЭРДУ, использующую и атмосферные газы и традиционное рабочее тело.

Системы хранения и подачи рабочего тела электроракетной двигательной установки с возможностью использования газов внешней атмосферы


Использование внешних атмосферных газов в качестве рабочего тела электроракетной двигательной установки космического аппарата на сверхнизких орбитах (порядка 250 км) имеет ряд преимуществ, одним из которых является уменьшение системы хранения и подачи рабочего тела (СХП РТ) путем сокращения запасенного на КА количества рабочего тела.
...
Для решения данной задачи было разработано схемное исполнение, в которое включены два блока однообразных электромагнитных клапанов на основной и резервный двигатели. После клапанов устанавливаются жиклеры, отличающиеся своими характеристиками, позволяющие точно регулировать подачу рабочего тела в двигатель КА для эффективного поддержания целевой орбиты. Параллельно с СХП РТ к основному электроракетному двигателю присоединяется устройство забора атмосферных газов для использования внешних атмосферных газов в качестве рабочего тела. Разработанное схемное решение предполагает возможность совместного использования СХП РТ и УЗАГ в случае недостаточного сбора внешних атмосферных газов.

Другой доклад посвящен испытательному стенду для прямоточной ЭРДУ:

Испытательный стенд для отработки составных частей электроракетеной двигательной установки с использованием внешних атмосферных газов

В данной работе авторами предложена схема испытательного стенда для проверки работоспособности и проведения испытаний двигательной установки, работающей на внешних атмосферных газах. ...
Предложенная в настоящей работе схема состоит из вакуумной камеры, системы вакуумных насосов, для создания разрежения внутри камеры, системы измерения давления в камере, и систем регулировки и управления параметрами испытываемого двигателя [5].
...
[5]  Гордеев С.В. Газоразрядная камера прямоточного высокочастотного ионного двигателя. Дис. ... канд техн. наук. Москва, МАИ, 2022, 127 с.

Испытательный стенд находится в Московксом авиационном институте и подробно описываетя в диссертации Гордеева (ведущая организация по диссертации – ВНИИЭМ).
Автореферат:
https://mai.ru/upload/iblock/dac/cnl4x8cplibmetp1hohzehay3dwkgmui/Avtoreferat-Gordeev_s-podpisyu3.pdf
Полная диссертация:
https://mai.ru/upload/iblock/623/krm779s46p1ekv85r8342s1wy9zlortt/Tekst-dissertatsii-Gordeev.pdf

Был создан лабораторный образец высокоточного ионного двигателя, работающего на азоте.

Вы не можете просматривать это вложение.