В России испытан гибрид самолета и спутника
Прототип российского атмосферного спутника успешно завершил летные испытания. Цель создания аппарата - отработка и подтверждение технического облика беспилотного летательного аппарата нового поколения и новой аэродинамической схемы.
Фактически создан принципиально новый для нашей страны вид дрона. Это еще не спутник, поскольку он летает не в космосе, а в атмосфере. Но уже не самолет, потому что способен месяцами парить на высоте свыше 20 километров, не доступной никакому летательному аппарату.
Успешная реализация проекта сулит открытие поистине фантастических горизонтов. Удовлетворение растущих телекоммуникационных запросов в самых удаленных районах, о чем мечтает основатель Facebook Марк Цукерберг - лишь часть того, что можно будет решать с помощью "Совы".
Это визуальная разведка пограничных территорий и морских районов. Это мониторинг зон патрулирования военной техники и кораблей потенциального противника. Это многопозиционная радиолокационная разведка воздушного пространства, постановка радиопомех, оперативное развертывание тактических систем связи над заданным районом. И многое другое. Атмосферные спутники поднимут на качественно новый уровень решение актуальных задач в интересах обеспечения обороны и безопасности государства. Проект реализуется Фондом перспективных исследований и научным коллективом компании "Тайбер" в рамках проекта "Разработка и испытание летающей лаборатории беспилотного высотного комплекса сверхдлительного функционирования, шифр "Сова".
Идея повесить высоко над землей стаи беспилотных летательных аппаратов давно будоражит умы не только военных. Так, Марк Цукерберг публично объявил о начале работ над новым грандиозным проектом.
Гигантские беспилотники Aquila, в переводе с латыни - орел, станут основой беспроводного воздушно-космического интернета. Группировка спутников и беспилотных "орлов" сформирует основу "лазерной коммуникационной системы" Facebook. Она, по мысли ее создателей, позволит обеспечить доступ к беспроводному сверхскоростному интернету в любой, самой безлюдной точке нашей планеты.
Беспилотники Aquila должны быть оснащены огромными солнечными батареями, летать на высоте 18-27 км в течение трех месяцев. Размах крыла "орлов" составит 42 м.
Пока это мечта, в которую, впрочем, уже вкладываются сотни миллионов долларов.
А вот молодые российские специалисты, средний возраст которых около 30 лет, уже построили и испытали беспилотный летательный аппарат, длительность полета которого в перспективе практически не ограничена. При этом все решения, реализованные в "Сове", революционны.
Первый прототип атмосферного спутника имел размах крыла 9 метров и предельно легкую конструкцию - всего 12 кг. Главное было - подтвердить работоспособность принятых технических решений. И это сделать удалось. Продолжительность экспериментального полета составила 50 часов на высоте до 9000 м. Стоит отметить, что длительность полета при этом была ограничена не возможностями модели, а исключительно решением руководителя испытаний о достаточности цикла для подтверждения заявленных характеристик.
Новая аэродинамическая схема летательного аппарата позволила многократно повысить прочность весьма ажурной конструкции.
Огромный размах крыла, как уверяют создатели атмосферного спутника, "обеспечил беспрецедентно высокие аэродинамические характеристики". Это и позволит беспилотнику парить в небе столько, сколько потребуется для решения той или иной задачи.
Управление осуществляется при помощи трех автопилотов. Один из них командный. Он получает данные о положении в пространстве и передает команды для сервоприводов. При их помощи меняются углы атаки отдельных частей крыла, чем и обеспечивается управление полетом. Подобная технология позволяет настраивать как крен, так и прогиб крыла, и повышает устойчивость беспилотника в условиях турбулентности.
Отказ от жесткого крыла, переход к так называемому гибкому, причем управляемому по всей его длине, позволил сэкономить в весе около тридцати процентов. По словам руководителя проекта Юрия Тыцыка, в алгоритмах управления геометрией крыла атмосферного спутника применен ряд решений, на сегодняшний день не имеющих мировых аналогов.
 |
| Модель атмосферного спутника "Сова" |
| Источник: Инфографика: Леонид Кулешов / Антон Переплетчиков / Сергей Птичкин / РГ |
"Сова" изготовлена из материалов на основе углеродных волокон, которые имеют высокую прочность, малый вес и рассчитаны на длительную непрерывную эксплуатацию. Система энергообеспечения аппарата построена на базе контроллеров собственной разработки. Использованы солнечные и Li-Ion батареи.
Результаты испытаний позволяют рассчитывать на внедрение этого типа воздушных судов в реальную эксплуатацию в самое ближайшее время. Отечественные технологии дают возможность уже сейчас создавать атмосферные спутники с периодом беспосадочной эксплуатации до года. При этом в любой момент аппарат можно приземлить для мелкого ремонта или замены полезной нагрузки.
Аппараты такого типа смогут выполнять миссии практически над всеми участками земного шара.
Связь с аппаратом осуществляется через спутники-ретрансляторы и несколько защищенных радиоканалов управления. Весь полет проходит в автоматическом режиме с возможностью коррекции оператором.
Сейчас идет подготовка к испытаниям следующего атмосферного спутника с размахом крыла 28 метров и носимой полезной нагрузкой до 5 кг. Этот аппарат будет иметь на борту ретранслятор и летать на высоте 20 000 метров.
Как нам сказали в Фонде перспективных исследований, уже определены участки длительной опытной эксплуатации. Это северные широты и Арктика.
Сергей Птичкин