Навигация для спутников: в России создан «ГЛОНАСС наоборот»
Для всепогодного наблюдения за движением на земных орбитах специалистами Особого конструкторского бюро МЭИ (ОКБ МЭИ, входит в состав АО «Российские космические системы» (РКС)) создан корреляционно-фазовый пеленгатор нового поколения «Ритм-М».
Он может определять координаты космических объектов с очень высокой точностью, достигающей 4-6 угловых секунд. Этот многофункциональный комплекс упростит орбитальную навигацию, сделав маневры более безопасными.
Корреляционно-фазовый пеленгатор «Ритм-М» включен в состав российского наземного автоматизированного комплекса управления космическими аппаратами научного и социально-экономического назначения. Сейчас он обеспечивает управление проходящим государственные испытания спутником дистанционного зондирования Земли «Электро-Л № 2» и спутниками системы ретрансляции «Луч», а также разгонными блоками «Бриз-М».
Принцип работы «Ритм-М» похож на работу любой современной системы спутниковой навигации, только действует в обратном порядке: для определения координат объекта на орбите его радиосигналы улавливаются на Земле разнесенными в пространстве пятью антеннами, из которых состоит «Ритм-М». С антенн информация передается на пункт управления, где специальное программное обеспечение измеряет относительное время запаздывания принимаемых сигналов и пересчитывает результаты измерений в угловые координаты. Такой метод позволяет получать высочайшую точность измерений и не требует установки на борт космических аппаратов специальных траекторных средств.
Генеральный директор АО «ОКБ МЭИ» Александр ЧЕБОТАРЕВ: «Сегодня на орбите Земли уже насчитывается более 15 тысяч искусственных объектов, и динамика увеличения их численности очень высока. Наши спутники работают в целом рое управляемых и неуправляемых аппаратов, частей ракет и разгонных блоков. Требования к точности управления в таких условиях предъявляются крайне жесткие, а ошибка грозит не только потерей аппарата, но и международным скандалом. Корреляционно-фазовые пеленгаторы нового поколения „Ритм-М“ являются одним из наиболее совершенных инструментов управления. Они способны обеспечивать очень высокую точность маневров, безопасность функционирования нескольких космических аппаратов в общей точке стояния, корректировку их орбит и уклонение от космического мусора».
Важной особенностью «Ритм-М» является всепогодность. В отличие от оптических систем его работа не зависит от облачности и светотеневой обстановки. Он может работать по любому непрерывному радиосигналу, излучаемому разгонными блоками и космическими аппаратами в диапазоне от 1 до 8,5 ГГц в пределах высот от 200 до 40 000 км. Верхний потолок обусловлен высотой орбит большинства искусственных спутников Земли. В случае необходимости дальность его действия может быть увеличена до 380 000 км — расстояния от Земли до Луны, а частотный диапазон расширен до 18 ГГц.
Сегодня корреляционно-фазовый пеленгатор типа «Ритм-М» работает на территории Центра космической связи ОКБ МЭИ «Медвежьи озера» в Подмосковье. В рамках дальнейшего развития российской наземной космической инфраструктуры планируется построить аналогичные системы в городе Железногорск (Красноярский край) и на новом космодроме Восточный, а также в Западном полушарии. Такая конфигурация обеспечит круглосуточное получение координатной и некоординатной информации по российским и иностранным космическим аппаратам, разгонным блокам на всех участках выведения, а также мониторинг орбитально-частотного ресурса.