niponica

2025 NO.38

Menu

Японцы и космос

3


Японские технологии способствуют развитию космонавтики

Японские космические технологии направлены на содействие мирному использованию космоса. Они продолжают развиваться, решая такие глобальные проблемы, как космический мусор и изменение климата.

StriX — малый и легкий SAR-спутник класса 100 кг, который составляет примерно 1/10 часть размера обычного спутника. Во второй половине 2020-х годов 30 таких SAR-спутников сформируют «созвездие».

Малые спутники собирают данные, чтобы помочь в решении проблемы изменения климата и других глобальных задач.

Спутники с синтезированием апертуры (SAR) используют микроволны для регистрации данных о состоянии поверхности Земли. Эти спутники могут фиксировать большие территории с высоким разрешением, независимо от погодных условий и времени суток. В последнее время они использовались для оценки масштабов природных катастроф и анализа рисков, связанных с изменением климата и процессами в земле.

Компания «Синспектив» разработала низкозатратную технологию массового производства малых спутников SAR, которые весят всего одну десятую от массы обычных больших спутников. Эти спутники оснащены складной антенной, которая в разложенном виде достигает длины большой спутниковой антенны, усилителем класса 1 кВт и отличной системой термоконтроля, которая поддерживает стабильную температуру и снижает риск поломок в орбитальном полете. Создавая спутниковую группировку — систему, при которой множество спутников запускаются на одну орбиту и работают скоординированно, обеспечивая одновременную связь и наблюдение за обширными территориями, компания «Синспектив» стремится построить инфраструктуру, способную собирать данные с поверхности всей планеты практически в режиме реального времени. Она уже зарекомендовала себя как надёжный поставщик информации о последствиях землетрясений и наводнений для государственных учреждений и других организаций в Японии, а также умеет прогнозировать ущерб от просадки грунта во многих регионах за пределами страны. В настоящее время «Синспектив» расширяет свою деятельность в Азии и Северной Америке и планирует решать задачи, характерные для этих регионов.

Созданное с помощью компьютерной графики изображение малого спутника SAR, регистрирующего данные. Спутник передает, а затем принимает обратно микроволны, отражённые от поверхности Земли. Микроволны способны проникать сквозь облачный слой, что позволяет регистрировать данные в любых погодных условиях, днём и ночью.

Представитель компании «Синспектив» в Японии (слева) на подписании Меморандума о взаимопонимании с Казахстаном, касающегося использования малых спутников SAR для предотвращения бедствий. (Фотографии: Synspective Inc.)

Подготовка к операции «Очистка космоса»

По оценкам, вокруг Земли вращается более 100 миллионов единиц космического мусора, в том числе обломки старых спутников и ракет, которые могут вызвать значительные повреждения в случае столкновения с другими спутниками или космическими станциями. Компания «Астроскейл» взяла на себя уникальную миссию — попытаться убрать мусор, который мешает исследованию космоса. Запущенный в 2024 году спутник ADRAS-J теперь приближается к мусору, движущемуся по орбите со сверхвысокой скоростью 7-8 километров в секунду. Изначально спутники находились друг от друга на расстоянии в несколько тысяч километров, но команде удалось сократить его до 15 метров, и это лишь одна из достигнутых целей. «Астроскейл» продолжает разработку спутника ADRAS-J2, способного удалять фрагменты космического мусора длиной до 11 метров.

Компьютерное графическое изображение спутника ADRAS-J, приближающегося к сверхбыстро движущимся на орбите обломкам мусора и отслеживающего их (справа)

ADRAS-J в период разработки (Фотографии: Astroscale Inc.)

Развитие азиатских космических программ и человеческих ресурсов

Университет Хоккайдо, расположенный на севере Японии, является одним из немногих университетов в мире, где исследователи инженерного факультета, специализирующегося на разработке ракет и оборудования, участвуют в дружеском соперничестве с коллегами из факультетов науки, сельского хозяйства и рыболовства, которые занимаются анализом данных, собранных с помощью спутников и космических аппаратов. Центр космических миссий, являющийся частью Института Интегрированных Инноваций Университета Хоккайдо, сотрудничает с частными компаниями и соседними университетами в рамках множества космических миссий. Центр разработал ряд новых технологий, включая системы двигателей для малых спутников и наноспутников класса 50 кг.

С 2015 года Центр космических миссий также сотрудничал с Филиппинами в создании первого в стране спутника и в его запуске, организованном Филиппинским космическим агентством (PhilSA). Эти усилия распространились и на другие страны Юго-Восточной Азии, и под руководством Университета Хоккайдо и Университета Тохоку был создан «Азиатский консорциум микроспутников», в который вошли девять стран региона. На Хоккайдо формируется база азиатской сети по развитию космических программ.

Гибридный ударный двигатель, разработанный центром, применяется при запуске нескольких малых спутников на одной ракете, которые затем выводятся на разные орбиты. (Фото: Лаборатория космического использования Университета Хоккайдо)

Лаборатория для молодых исследователей из стран Юго-Восточной Азии (Фото: Университет Хоккайдо/Университет Тохоку)