Эксперт #ПИУ_РАНХиГС о запуске космических спутников связи

Порядка 272 космических низкоорбитальных аппаратов в 2027 году будет выведены на орбиту, интернет будет везде. Об этом заявил министр цифрового развития РФ Максут Шадаев.

«У нас в 2027 году будет 272 аппарата космических, наша низкоорбитальная группировка. И, собственно, интернет будет везде», — сказал он.

Ранее глава Минцифры РФ сообщал, что предоставление Wi-Fi на борту российских самолетов станет повсеместным с 2028 года (Источник: ТАСС).

Эксперт Поволжского института управления имени П.А. Столыпина РАНХиГС, кандидат физико-математических наук Алексей Мантуров отмечает: «В соответствии с озвученным проектом, на орбиту должны быть массово выведены, по сути, специализированные спутники связи, бортовая аппаратура которых, среди прочих задач, должна обеспечивать точное наведение (позиционирование), как минимум, двух антенн — для связи с наземной (базовой) станцией и для связи с абонентским оборудованием, а также обеспечивать достаточную плотность потока мощности радиоизлучения вблизи поверхности Земли. Для технического решения указанных задач требуется знать положение корпуса спутника в пространстве относительно нашей планеты и иметь бортовые передающие устройства достаточной мощности в заданном диапазоне частот.

Задача позиционирования спутника традиционно решается с использованием т.н. гироприборов — устройств, позволяющих измерить повороты и ускорения корпуса спутника при помощи сил инерции. Такие приборы называются гироскопами, и в настоящее время обладают крайне высокой чувствительностью, регистрируя малейшие изменения скорости движения космического аппарата. Промышленно первые гироскопы были выпущены в конце 19 века и в качестве чувствительного элемента использовали массивный маховик, вращающийся со скоростями в десятки тысяч оборотов в минуту. В настоящее время, как правило, гироскопы не используют механическое вращение, а в качестве подвижного чувствительного элемента применяется либо кристалл пьезоматериала (например, специальной керамики или кварца), либо световой поток, распространяющийся в оптическом световоде.

Конечно, для реализации амбициозного проекта по созданию собственного «спутникового интернета» потребуются не только спутники, но и ракеты-носители для вывода на орбиту. Несомненно, что ракеты-носители, в свою очередь, на борту имеют минимум десяток комплексированных гироприборов для решения задач навигации полёта.

Таким образом, для осуществления «проекта спутникового интернета России» потребуется серийно произвести достаточное количество навигационных гироскопических устройств. Вторая задача — по созданию бортовых передатчиков достаточной мощности, будет решаться, очевидно, с использованием традиционного для советской, а сейчас российской электроники, подхода. Вместо применения дорогостоящих, сложных в изготовлении и капризных твердотельных усилительных устройств будут использоваться вакуумные усилительные приборы диапазона сверхвысоких частот (СВЧ) — лампы бегущей волны (ЛБВ). По сути, ЛБВ — это специализированная мощная радиолампа, заменяющая собой множество выходных каскадов полупроводникового радиопередатчика. Отечественные разработчики ЛБВ имеют колоссальный более чем полувековой опыт создания таких ламп, и, к счастью, ими сохранены технологические наработки для их серийного производства. Очевидно, что во многом разработка ЛБВ для спутникового интернет-доступа будет опираться на более чем полувековой опыт саратовского АО НПЦ «Алмаз-Фазотрон», специализирующегося на создании и производстве усилительных приборов с бегущей волной различного назначения.

Конечно же, за работой отмеченных предприятий стоит мощная научная школа - это саратовский политех (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) и СГУ имени Н.Г. Чернышевского, передовые исследования на физическом факультете которого в области СВЧ-электроники во многом определили создание в 70-х годах прошлого века отечественных приборов О-типа, во многом превзошедших лучшие мировые образцы».