1 – служебный модуль; 2 – солнечный датчик; 3 – двигатель с тягой 20 Н; 4 – двигатель с тягой 1 Н; 5 – граница модулей; 6 и 18 – приемная антенна УВЧ-диапазона; 7 – ИК-сканер IRMSS; 8 – передающая антенна ИК-сканера; 9 – передающая антенна ОВЧ-диапазона; 10 – приемопередающая антенна УВЧ-диапазона; 11 – антенна диапазона S (DCS);  12 – передающая антенна прибора CCD; 13 – передающая антенна УВЧ-диапазона; 14 – камера CCD; 15 и 17 – антенна диапазона S; 16 – модуль полезной нагрузки; 19 – панель солнечной батареи; 20 – прибор WFI

КА CBERS-1 предназначен для мониторинга природных ресурсов Китая и Бразилии в интересах сельского хозяйства, геологии, гидрологии, географии, картографии, экологии, океанографии и других дисциплин. На основе данных системы CBERS будет проводиться городское планирование, анализ землепользования, контроль загрязнения окружающей среды и чистоты воды, слежение за состоянием лесов, их вырубкой и гибелью в результате пожаров, за другими процессами, связанными с деятельностью человека, а также за природными явлениями (засухи, наводнения и т.п.). Информация, которая будет поступать со спутника, даст возможность готовить долгосрочные прогнозы погоды и рассчитывать размеры будущего урожая.

Рабочая солнечно-синхронная орбита КА должна иметь наклонение 98.50°, высоту 763–778 км и период 100.26 мин, что обеспечивает повторение трассы полета через 26 суток. Аппарат пересекает экватор в 10:30 по местному времени. Объявленный расчетный срок работы КА CBERS-1 – два года с вероятностью 60%.

Аппарат общей массой 1450 кг имеет корпус в форме параллелепипеда размером 1.8x2.0x2.2 м и состоит из двух частей – служебного модуля и модуля полезной нагрузки. В систему электропитания входят одна трехсекционная ориентируемая на Солнце панель солнечной батареи размером 6.3x2.6 м, с которой снимается 1100 Вт, и две никель-кадмиевые аккумуляторные батареи емкостью по 30 А·час. Коррекции орбиты, трехосная ориентация и стабилизация обеспечивается двигателями ориентации на гидразине (два с тягой по 20 Н и 16 с тягой по 1 Н). В системе терморегулирования используются активные и пассивные элементы. Сбор данных по состоянию борта производится с помощью распределенной компьютерной системы. Система связи, телеметрии и управления использует диапазоны УВЧ и S.

В модуле полезной нагрузки находятся три прибора, работающие в оптическом, ближнем и тепловом ИК-диапазонах – широкоугольная камера WFI (Wide Filed Imager), ПЗС-камера высокого разрешения CCD (High Resolution CCD Camera) и инфракрасный мультиспектральный сканер IR-MSS (Infrared Multispectral Scanner). Характеристики аппаратуры приведены в таблице.
Зеркало камеры CCD может отклоняться на угол до 32° от вертикали, что позволяет проводить стереосъемку и сокращает период между повторной съемкой одного и того же объекта до трех суток.

Система сбора данных SCD предназначена для съема в реальном масштабе времени экологической информации с автономных наземных станций на территории Бразилии и других стран. Наземные станции передают в диапазоне 401.335–401.935 МГц. Сброс данных с КА ведется на частотах 2267.52 МГц (диапазон S) и 462.5 МГц (УВЧ).

Запуск и начало работы

Запуск 14 октября был вторым для ракеты CZ-4B («Чан Чжэн 4B», «Великий поход 4B»); первый состоялся 10 мая со спутником «Фэн Юнь 1C». В подготовке пуска участвовали 393 человека, в том числе 222 специалиста CAST, 90 представителей компании «Великая стена» (CGWIC), 60 сотрудников Тайюаньского центра и 21 специалист из INPE. График заключительного этапа подготовки на полигоне, объявленный 23 сентября, приведен в таблице.

На запуске присутствовали министр науки и технологии Бразилии Рональду Сарденберг, президент Бразильского космического агентства Луис Жилван Мейра Фильу, директор INPE Марсиу Ногейра Барбоза и другие официальные лица.

Запуск планировался на 15 октября в 11:26 по местному времени, в связи с благоприятными метеоусловиями был перенесен на 14 октября в то же время, однако состоялся на 11 мин раньше. Расчетная циклограмма пуска приведена в таблице. Отделяющиеся части РН (1-й ступень, обтекатель, 2-й ступень) падают в отведенные районы на территории КНР.

Начальная ориентация КА, стабилизация и развертывание солнечной батареи были выполнены по командам бортового компьютера. Первый сеанс связи со станцией Наньнин (КНР) непосредственно после выведения подтвердил, что солнечная батарея успешно развернута. Судя по имеющимся орбитальным элементам, 20–21 октября КА выполнил первый маневр подъема орбиты: высота увеличилась с 724.3x751.5 до 728.6x751.2 км, а период вырос с 99.597 до 99.651 мин.

На первом этапе полета управление ведется из китайского центра в Сиане. После перевода на расчетную орбиту и двухмесячных орбитальных испытаний управление спутником будут осуществлять попеременно (циклами по несколько месяцев) китайский центр в Сиане и бразильский в Сан-Жозе-дус-Кампус, но общее руководство и планирование остается за Сианем. Кстати, в начале октября 1999 г. Китай передал Бразилии полный комплект программного обеспечения для слежения, приема телеметрии и управления КА и проведет обучение бразильских специалистов, которые будут работать с CBERS-1. Это первый случай передачи Китаем такого ПО другой стране.

Планирование съемок по заказам пользователей возлагается на два «центра миссии» – китайский в Пекине и бразильский в г.Кашуэйра-Паулиста. Там же размещаются два центра обработки данных, принимаемых четырьмя специальными наземными станциями.

Данные CBERS будут доступны, как правило, в течение 24 часов после съемки. Они будут распространяться в виде мультиспектрального продукта для каждого инструмента, а также в виде панхроматического изображения камеры CCD. Цифровые продукты будут выдаваться в формате GEOTIFF на CD-носителях и магнитных лентах.

Центр запусков спутников Тайюань. Используется для запусков метеорологических спутников, КА ДЗЗ и научных аппаратов. Космодром расположен в районе Кэлань в северо-западной части провинции Шаньси. По территории Центра проходит железная дорога Нинъу – Кэлань, с которой соединена двухпутная железная дорога космодрома. Сооружения (технический центр, центр управления, станции слежения и управления, система связи и вспомогательные объекты) находятся на хребте Люйляншань на высотах от 1400 до 1900 м от уровня моря и соединены между собой шоссейными дорогами. По сообщению на www-сайте компании CGWIC, стартовый комплекс находится в точке 38.8°с.ш., 115.0°в.д., но эти координаты нельзя принимать на веру: соответствующая точка находится в соседней провинции Хэбэй в каких-то 150 км от Пекина. Для удовлетворительного согласия с картой нужно взять долготу 112°. (Отметим в скобках, что положение космодрома в НК №7, 1999, с.30, показано неверно.) Управление полигона расположено в г.Тайюань, который, опять-таки по данным CGWIC, находится в 280 км от космодрома. Такое расстояние можно получить, если измерить его вдоль железной дороги Тайюань – Нинъу – Кэлань. Однако по прямой от Тайюаня до Кэланя всего 120–130 км.

CBERS-3 и CBERS-4

Первый снимок Бразилии камерой WFI был сделан 21 октября, передан президенту страны 27 октября и опубликован 29 октября. Снятая область размером 300x300 км находится в юго-западной части штата Амазонас.

Во время визита президента Фернанду Энрике Кардозу в КНР в декабре 1995 г. Китайскому космическому агентству было представлено техническое предложение по разработке еще двух КА, CBERS-3 и CBERS-4, с усовершенствованными оптическими системами. Эта разработка должна быть утверждена в первой половине 2000 г. и будет проводиться на паритетной основе: стороны вложат по 70 млн $ (без учета запуска).

CBERS-3 и CBERS-4 должны нести по четыре камеры: панхроматическую (разрешение 5 м), мультиспектральную (10 м), инфракрасную (40–80 м) и широкоугольную (WFI, 260 м). Аппараты планируется запустить в 2004 и 2006 гг.

Недолгая жизнь SACI-1

Микроспутник SACI-1 (Satelite de Aplicacoes Cientificas – Спутник для научных приложений), запущенный вместе с CBERS-1, является самостоятельной бразильской разработкой. Аппарат массой 60 кг создан в Национальном институте космических исследований для отработки технологий (антенны, аккумуляторы, системы питания, бортовой компьютер) и проведения научных экспериментов.

Спутник SACI-1 состоит из универсальной многоцелевой платформы, на которой установлена научная аппаратура. На орбите спутник стабилизируется вращением со скоростью 6 об/мин. Аппарат представляет собой параллелепипед размером 570x440x440 мм, на котором установлены три панели СБ размером 570x440 мм. КПД фотоэлектрических элементов составляет 19%, а генерируемая мощность – 150 Вт. В состав СЭП входит никель-кадмиевая аккумуляторная батарея емкостью 4.5 А·час. Бортовой компьютер имеет три процессора T-805 с тактовой частотой 17 МГц и оперативную память 8 Мбайт. Радиосистема работает на частотах 2.25 и 2.02 ГГц и имеет по две приемные и передающие микрополосковые антенны (7x7 мм2). Прием команд ведется со скоростью 19.2 кбит/с, а передача данных – 500 кбит/с.

Наземная станция Куяба (Бразилия)

Шесть научных экспериментов были отобраны Бразильской космической академией, и четыре из них должны проводиться на SACI-1:

- PLASMEX. Эксперимент имеет целью измерение плотности, температуры и спектрального состава нерегулярностей плазмы с помощью высокочастотного емкостного датчика, зонда Лэнгмюра и датчика электронной температуры. Исследователи надеются изучить плазменные «пузыри» в ночной экваториальной ионосфере (в особенности – над территорией Бразилии), их генерацию, развитие и распад.

- PHOTOEX. Планируется измерить свечение атомов нейтрального кислорода в верхней атмосфере в глобальном масштабе с особым вниманием к экваториальной ионосфере и зоне Бразильской магнитной аномалии, а также исследовать долготные и широтные вариации процессов динамики мезосферы. Фотометр PHOTOEX имеет четыре датчика, ведущие измерения в линиях 557.7, 630.0, 715.0 и 724.0 нм и частотомер. Прибор разработан INPE при участии федеральных университетов Риу-Гранде-ду-Норте и Параиба и Института космических и астронавтических наук Японии.

- MAGNEX. Геомагнитный эксперимент с трехосным высокоточным магнитометром предназначен для измерения ионосферных токов, управляемых геомагнитным полем.

- ORCAS. Эксперимент по наблюдению солнечных и аномальных космических лучей. Аномальные КЛ, обнаруженные в 1973 г. во время второй экспедиции на американской станции Skylab, являются частично ионизированными атомами, захваченными магнитосферой. Телескоп ORCAS может измерять потоки, спектры, состав, пространственные и временные вариации ионов от гелия до неона, а также протонов и электронов с энергией менее 100 МэВ/а.е.м. Основная цель эксперимента – измерить потоки аномальных КЛ от кальция до неона в электронном поясе с помощью твердотельных детекторов. Первоначально планировалось провести эксперимент ORCAS в период минимума солнечной активности.

Разработка спутника обошлась в 4.6 млн $, поступивших от Управления финансирования исследований и проектов. Запуск SACI-1 в качестве попутного груза на CZ-4B стоил 155 тыс $.
Управление SACI-1 было возложено на станцию INPE в г.Наталь (штат Рио-Гранде-ду-Норте) с приемной антенной диаметром 3.4 м.

Аппарат должен был проработать 18 месяцев, но уже 17 октября связь с ним была потеряна. Сначала специалисты подозревали отказ антенны наземной станции или системы связи самого спутника. Затем, однако, возникло предположение о том, что не раскрылись или не работают солнечные батареи. Как объявило министерство науки и технологий, в подчинении которого находится INPE, американское Космическое командование оказывает помощь бразильской стороне в определении орбиты КА. 21 октября Бразилия обратилась к NASA США с просьбой… сфотографировать спутник, чтобы проверить его состояние и найти пути восстановления связи. Луис Мейра Фильу заявил, что его ведомство продолжит попытки «оживить» SACI-1.

Второй аппарат этой серии (SACI-2) должен быть выведен на орбиту в конце ноября 1999 г. во втором пуске (V02) бразильской VLS-1 с космодрома Алкантара.

По сообщениям INPE, CGWIC, AP, Reuters

   < ВЕРНУТЬСЯ