Запуск «вязаного» спутника для наблюдения за поверхностью Земли с помощью радара

Скоро будет запущен новый британский спутник, на котором будет использован новейший высокотехнологичный трикотаж. Названный CarbSAR, он должен выйти на орбиту в воскресенье, где развернет сетчатую радиолокационную антенну, изготовленную на машине, которую чаще всего можно найти на текстильной фабрике.

“Это очень стандартная, стандартная промышленная машина, используемая для вязания джемперов. Все, что мы сделали, это добавили несколько наворотов, чтобы она могла сшивать нашу специальную пряжу”, – говорит Амол Райнаруководитель производства в Oxford Space Systems (OSS) в Великобритании.

Компания заключила партнерские отношения с другой британской фирмой Surrey Satellite Technology Limited (SSTL) для установки антенны на небольшой недорогой космический корабль, способный снимать изображения поверхности Земли в высоком разрешении.

Если все будет работать так, как ожидалось, позднее в этом десятилетии аналогичная новая конструкция будет принята для сети спутников наблюдения для Министерства обороны Великобритании.

«Шерсть» в процессе вязания OSS представляет собой ультратонкую вольфрамовую проволоку, покрытую золотом. Машина компании производит метры ткани за раз. Эти сетчатые листы можно разрезать на кусочки в форме ломтиков пиццы и сшить вместе, чтобы сформировать диск шириной 3 миллиметра, который, если плотно натянуть его на 48 ребер из углеродного волокна, превращается в гладкую параболическую тарелку, идеальную для радиолокационной визуализации.

Ключевое нововведение заключается в том, что каждое ребро наматывается радиально вокруг центральной втулки при запуске, как 48 смотанных строительных рулеток. Они позволяют всей конструкции рухнуть до диаметра всего 75 см. Эта конструкция с завернутыми ребрами значительно уменьшает объем, который в противном случае занимал бы 140-килограммовый спутник CarbSAR в верхней части своей ракеты.

После выхода на орбиту энергия деформации, накопленная в изогнутом углеродном волокне, заставляет ребра вернуться в выпрямленную конфигурацию, затягивая сетку на место, образуя параболическую тарелку.

«Но для изображения, которое мы хотим сделать, нам также необходимо точно развернуться — чтобы получить идеальную параболическую форму», — говорит Шон Сатклиффгенеральный директор OSS. «И в этом красота нашего дизайна». Испытания показывают, что поперек антенны листы сетки сохраняют идеальную форму в пределах миллиметра.

Наблюдение Земли с помощью небольших радиолокационных спутников находится на подъеме. Способность этой технологии получать изображения Земли в любых погодных условиях и даже ночью была поддержана множеством новых космических компаний.

Их данные нашли особое одобрение у военных по всему миру и сыграли важную разведывательную роль в Российско-украинская война.

Но, несмотря на то, что в 1990-е годы Великобритания лидировала в разработке космических радаров в Европе, международная конкуренция в значительной степени отстала от нее.

CarbSAR и будущая группировка Министерства обороны под названием «Оберон», которая является частью более широкой программы под названием ISTARI, предлагают британским аэрокосмическим инженерам шанс вновь заявить о себе.

«Мы получаем большой интерес со стороны иностранных правительств по поводу возможности предоставления им концепции радара», — говорит Эндрю Которнуправляющий директор SSTL. «Очевидно, что первое, что нам нужно сделать, это развернуть эту антенну и доказать, что мы можем сделать снимок».

Ожидается, что CarbSAR сможет видеть объекты размером до 50 см, что более чем достаточно для распознавания танков и самолетов.

Когда антенна будет развернута примерно через два дня после запуска, Космическое командование Великобритании, которое контролируется Королевскими ВВС, будет внимательно следить за ней.

«CarbSAR — это свидетельство инноваций и сотрудничества одной из самых дальновидных космических компаний Великобритании», — говорит генерал-майор Пол Тедман, командующий Космическим командованием Великобритании.

«Космическое командование очень радо видеть CarbSAR в действии и изучить, как его передовые инструменты могут быть интегрированы в Оберон и нашу более широкую спутниковую программу ISTARI».