На 3-ю декаду июля намечен старт первого белорусского спутника под скромной аббревиатурой БелКА (Белорусский космический аппарат). Этот совместный белорусско-российский проект стал одним из итогов многолетнего сотрудничества двух государств в области космических технологий, кроме того, Беларусь получила уникальную возможность создать свою собственную космическую программу.

А с чего же все началось и как развивалась космическая разработка в последние годы? Этот вопрос мы задали исполнительному директору белорусско-российской программы по космосу кандидату технических наук Аркадию Кравцову.

По его словам, Беларусь ранее активно участвовала во всех космических проектах СССР. В республику поступала немалая часть заказов на создание оборудования и вычислительной техники для космических исследований. После распада СССР и ученые, и коллективы предприятий оказались не у дел, ведь собственных возможностей для работы над развитием космических технологий было явно недостаточно.

Чтобы совсем не загубить то, что осталось, в середине девяностых белорусское правительство разработало так называемую внутреннюю программу научно-исследовательских работ, которые велись в тесном контакте с российскими учеными и предприятиями, и по их заказам.

А первый серьезный совместный проект появился в 1999 году, в рамках союзного государства. Это была программа "Космос-БР" (Космос Беларусь-Россия). Ее задачей стало восстановление потерянных связей между предприятиями обоих государств, выполнявшими ранее заказы для космической отрасли. От Беларуси в работе над проектом участвовали 11 предприятий, от России - 17. Средств союзный бюджет смог выделить немного - всего 70 000 000 российских рублей, поэтому глобальных разработок не было, но главную задачу выполнить удалось - связи вновь были налажены.

Были достигнуты и практические результаты: в Беларуси создан первый центр по приему космической информации. И хотя станция была небольшой, все же ученые получили возможность принимать с российских, и не только, спутников данные сканирования земли, метеорологическую и другую информацию.

Кроме того, в рамках этой программы белорусские специалисты модернизировали на космодроме Байконур устройство для траекторных измерений. Всего их на российских космодромах около тридцати, и все когда-то были сделаны в Беларуси. Сейчас они, естественно, безнадежно устарели, ведь для определения местоположения корабля в них используется медленный и дорогой фотографический процесс.

Белорусы заменили агрегат, установленный на Байконуре, телевизионным устройством, которое позволяло в реальном времени отслеживать траектории запускаемых кораблей и оперативно передавать информацию в центр управления полетами.

В рамках программы белорусы участвовали в разработке самой разной техники - фотоэлементов для солнечных батарей, устройств для сканирования земной поверхности. Кстати, именно тогда громко заявило о себе объединение "БелОМО" и его конструкторское бюро "Пеленг", где возобновилось производство оборудования для дистанционного зондирования земли.

Вторая совместная программа "Космос-СГ" (Космос-Союзное государство) была обеспечена значительно более серьезным финансированием, в нее вложено из союзного бюджета порядка 700 000 000 российских рублей, а завершится она только в 2007 году. В программе задействованы около 30 белорусских предприятий и порядка 50 российских. Задачи у нового проекта значительно серьезнее. Одно из важнейших направлений - дистанционное зондирование земли, а также космический контроль за природными ресурсами и различными наземными коммуникациями.

Дистанционное зондирование дает, в буквальном смысле слова, невероятные возможности. К примеру, чего стоит одно только создание точных карт земной поверхности, населенных пунктов, дорог, рек и озер. Обладая таким инструментом, как спутниковые снимки, можно вести глобальное планирование строительства и развития страны, а это дорогого стоит. Ведь для любых проектных работ жизненно необходимо знание обстановки на местности. Уже сегодня из всего массива оценки земельных ресурсов данные с космических спутников составляют около 64%, 33% - аэрофотосъемка, и лишь несколько процентов - информация, полученная, собственно, на местности, ведь картографирование с теодолитом в руках - это самый неудобный и дорогой способ работы. Не менее важен и мониторинг транспортных артерий, нефтепроводов и газопроводов, лесных пожаров и несанкционированных вырубок. Все это сейчас необходимо и Беларуси, и, в значительно большей степени, России.

Другое направление программы - разработка узлов и элементов для малых и микроспутников. Это вначале космические корабли были чрезвычайно громоздкими. Сейчас большинство спутников - малые, весом до семисот килограммов. Проектируются и создаются микроспутники, до 200 кг. Таких устройств можно вывести в космос сразу несколько и сэкономить при этом немалые деньги. А современная миниатюрная электроника позволяет сделать их функциональные возможности малых спутников такими же, как и у прежних, больших. В этом направлении учеными и производственниками двух стран сделано уже немало.

Совместно разрабатывается и другое оборудование - чисто научное. Например, для наблюдения за озоновым слоем или свечением атмосферы. Этой аппаратурой, вместе с российскими коллегами, занимаются ученые НИИ прикладных физических проблем при Белорусском государственном университете.

Общеизвестно, например, что существует зависимость между пиками атмосферного свечения в различных частях земного шара и землетрясениями. В рамках программы создаются приборы для сбора и анализа статистики свечения. Они будут готовы уже в этом году, после чего их "забросят" на российский сегмент МКС. Кстати, заявки на установку своих приборов на борту МКС присылают многие научные центры мира, но попасть туда совсем не просто. А для оборудования, созданного в рамках российско-белорусской космической программы, место, разумеется, найдут.

Одно из перспективных направлений программы "Космос-СГ" - создание новых теплозащитных материалов и их испытания. Здесь Беларусь может дать фору многим другим государствам, поскольку такого уникального агрегата, как специальный ускоритель, построенный еще в советские времена в столичном институте тепломассообмена, нет больше нигде на континенте, лишь в России существует значительно меньший его аналог. С помощью этого агрегата можно смоделировать суровые условия температурного и газового режима, при входе космического аппарата в атмосферу земли, или другой планеты солнечной системы.

Аппарат чрезвычайно дорог, потребляет чудовищно много энергии. Но при этом объем его рабочей камеры достаточно велик, чтобы загружать в нее крупные детали космических аппаратов. Аналогичное по размерам оборудование есть только в США.

Немало и других, менее масштабных разработок, к примеру, по использованию обеих мировых систем глобального позиционирования. Не секрет ведь, что для точного определения своего местоположения недостаточно информации из космоса - необходимы и наземные корректирующие станции, которые позволяют свести ошибки к минимуму. В рамках последней космической программы ведется создание станций и испытания навигационного поля.

На основе этого проекта разрабатывается другой - точное земледелие, распределение удобрений с использованием спутниковой навигации.

Но приоритет все же остается за дистанционным зондированием земли - так называемыми космоснимками, к которым пользователи сети уже привыкли благодаря глобальной поисковой системе Google. Сейчас в России и Беларуси создается единая система обеспечения потребителей этой информацией. Планируется создание распределенного банка данных, единого каталога, где будет храниться структурированная база данных по снимкам. Строится и телекоммуникационная система, которая свяжет центры приема спутниковой информации в Москве и Минске. Опытная эксплуатация комплекса связи и банка данных планируется уже на нынешнюю осень. К сожалению, самих данных пока не так много, и качество их оставляет желать лучшего.

Снимки с российского спутника "Метеор 3М" имеют разрешение всего 35-45 метров, спутник "Монитор Э" обеспечивает лишь 8 м в панхроматическом режиме. Этого явно недостаточно. Аппаратура нового белорусского спутника БелКА, который должен будет в ближайшие годы обеспечивать республику информацией, позволит делать значительно более качественные космоснимки.

Кстати, оборудование для сканирования земной поверхности, которое будет использовано на новом спутнике, уникальное, цифровое, и сделано оно в том самом КБ "Пеленг", о котором уже говорилось выше. В "БелКА", вообще, много электроники, созданной на минском "Интеграле". Белорусская техника будет работать и на земле. Когда начнется обработка огромных массивов данных и результатов дистанционного зондирования, пригодится супер-ЭВМ "Скиф". Рассматриваются варианты использования "Скифа" и для обработки космических изображений, сложного моделирования.

Все упомянутые разработки планируется завершить в следующем году. А сегодня уже начата проработка основных положений третьей космической программы, которая по своим задачам, очевидно, будет более масштабной, чем обе предыдущие. Ее разработчики собираются создать многофункциональную систему, в состав которой войдут уже существующие российские и будущие белорусские спутники, а также наземные системы управления ими. Также планируется продолжить создание каталогов космических снимков, которые можно будет затем использовать в различных, в том числе и коммерческих, целях. Ну и, разумеется, появятся новые спутники, ведь срок службы "БелКА" не безграничен.

Кстати, космическое фото одного квадратного километра земной поверхности в разрешении 1 метр обойдется недорого - в пределах 20 "зеленых". Космоснимок 1 километра земли израильским спутником "Эрос" (у него разрешение около метра) стоит около 7 у.е. Снимок той же территории в разрешении 6 метров обойдется от 0,5 до 2 долларов. Но если сканировать всю нашу республику, то это "вылетит в копеечку" - сумма наберется порядка полутора миллионов долларов. Да и волокиты будет много.

Вначале необходимо подать заявку, которая пролежит не один месяц, пока до нее дойдет очередь, - ведь организаций, которым необходимы космоснимки, тысячи. Затем придется ждать обработки данных, а за срочность придется доплачивать.

Получив же собственный спутник, белорусские специалисты после тестирования и настройки аппаратуры просканируют территорию республики за несколько месяцев, а затем возьмутся за крупные проекты белорусских ведомств и предприятий, коммерческие заказы. Иметь свои собственные спутники выгоднее, чем пользоваться чужими. Вот такая получается арифметика.

По этой причине собственные спутниковые программы разрабатывают сегодня многие государства мира, от космоса, казалось бы, далекие. В космосе уже есть китайские и бразильские спутники. Только Украина запустила в небо целых два аппарата - СИЧ и Океан. Экспансию в космос планируют Турция и Пакистан, Казахстан и Туркменистан. Космическую программу пытается создавать даже измотанная войнами и политическими баталиями Грузия. Но в нынешнем году в космос попадет лишь белорусский спутник "БелКА".

О нем мы попросили рассказать непосредственного участника космического проекта "БелКА", заведующего одним из отделов белорусского унитарного предприятия "Геоинформационные системы" Национальной академии наук Беларуси Валерия Гучека.

Он сообщил, что "БелКА" - малый спутник, созданный на российской платформе, но с использованием целевой белорусской аппаратуры. Устройства для съемки земной поверхности в панхроматическом (черно-белом) режиме обладают разрешением на местности в два с половиной метра, в спектрозональном режиме - 10 метров.

Запустить его планируется при помощи ракетоносителя "Днепр", вместе с российским спутником "Бауманец". "БелКА" будет сориентирована на так называемую солнечно-синхронную, или приполярную, орбиту. Время прохождения аппаратом полного витка составит 90 минут. Спутник, в принципе, сможет просканировать любой участок земной поверхности. Правда, "полоса захвата" аппаратуры невелика, если отмечать ее на карте Беларуси, то она будет тоненькой линией, поэтому для масштабной съемки потребуется не один десяток витков.

Срок службы аппарата - пять лет, но, как правило, если все складывается удачно, аналогичные спутники работают дольше.

Наземный сегмент спутниковой инфраструктуры включает в себя, прежде всего, станции приема. Девятиметровую антенну одной из них можно увидеть в Минске, на крыше здания Объединенного института проблем информатики, что на улице Сурганова. Вторая и третья части наземного сегмента тоже находятся в белорусской столице - это комплекс планирования управления, который составляет задания для аппаратуры спутника, и компьютерные базы данных для хранения информации.

Управляться спутник будет через российский ЦУП, именно он будет выдавать окончательное полетное задание всем системам "БелКА".

Словом, первый белорусский спутник готов к эксплуатации. По мнению специалистов, год-полтора потребуется для окончательной отладки оборудования и подготовки аппарата к коммерческой эксплуатации. Если все будет в порядке, "свежие" спутниковые снимки территории республики, наверняка, появятся в СМИ и в свободном доступе в Сети. Ведь результаты космического сканирования с глубиной разрешения меньше двух метров не считаются военным секретом.

Эдуард ТРОШИН

Фото Виктора ХОРЕВА