Факультет радиофизики и компьютерных технологий

Ученые БГУ вносят существенный вклад в развитие космической отрасли в нашей стране. В частности, НИИ ПФП им. А.Н. Севченко БГУ является ведущим научно-исследовательским учреждением Министерства образования Беларуси в области физических исследований и разработок в сфере аэрокосмических технологий. Имеет прямые договоры с РКК «Энергия» на разработку и изготовление видеоспектральной аппаратуры. Пять разработанных и изготовленных программно-аппаратных комплексов сегодня работают на Международной космической станции (МКС).

В нынешнем году первый белорусский космонавт Марина Василевская провела на МКС научный эксперимент, разработанный учеными НИИ ПФП им. А.Н. Севченко БГУ. Это был космический эксперимент по исследованию земной поверхности, изучению процессов и последствий природных и техногенных явлений и катастроф. Данный план около года разрабатывали ученые БГУ и Института физики НАН Беларуси. В число основных этапов эксперимента входили мониторинг сельскохозяйственных и лесных угодий белорусского Полесья, оценки их состояния и степени загрязненности. Примечательно, для выполнения этого этапа использовали научную аппаратуру, также разработанную сотрудниками НИИ ПФП им. А.Н. Севченко. Данный комплекс состоит из видеоспектральной системы (ВСС) и платформы ее наведения «СОВА».

Кроме того, напомним, 29 марта в 17.50 по минскому времени специалисты факультета радиофизики и компьютерных технологий (ФРиКТ) БГУ успешно установили прямой сеанс радиосвязи с МКС в момент ее полета над Беларусью. Студенты БГУ смогли пообщаться с Мариной Василевской. Данная встреча прошла в рамках бортового эксперимента «О Гагарине из космоса», который был включен в научную программу полета белорусского космонавта.

Разработки БГУ в области космонавтики

Первый в системе образования Беларуси университетский наноспутник «BSUSat-1» создан специалистами ФРФиКТ с участием ряда факультетов и подразделений БГУ. Работа над ним велась с момента создания на базе университета Центра аэрокосмического образования в 2008 году. В разработке участвовали ученые БГУ, а также студенты, магистранты и аспиранты университета. Успешный запуск «BSUSat-1» состоялся 29 октября 2018 года в 03.43 (по времени Минска).

Второй космический наноспутник «BSUSat-2» БГУ успешно выведен на орбиту. Знаковое событие в истории ведущего вуза состоялось 27 июня 2023 года в 14.34.49 (по времени Московскому времени). «BSUSat-2» запущен в России со стартового комплекса космодрома «Восточный» на ракете-носителе «Союз-2.1б» с космическим аппаратом «Метеор-М» № 2-3 и 41 российскими и иностранными спутниками в качестве попутной нагрузки. В настоящий момент уже был принят первый сигнал от аппарата, который сейчас обрабатывается специалистами.

Запуск второго собственного наноспутника стал итогом пятилетней работы сотрудников и студентов ФРФиКТ БГУ. Работа над созданием велась с 2018 года с учетом накопленного опыта с «BSUSat-1».

По техническим и технологическим параметрам «BSUSat-2» превзошел первый аппарат. Он весит около 3 кг и в отличие от своего предшественника больше в размерах – 30х10х10 см. Все основные компоненты и системы произведены в Беларуси. Так, второй спутник представляет собой универсальную реконфигурируемую лётную платформу модульного типа с объединительной материнской платой, каркасом, служебными модулями основных бортовых подсистем для энергоснабжения, радиосвязи, управления, ориентации и стабилизации и набором модулей полезной нагрузки под конкретные научные и практические задачи. Аппарат также оснащен уникальными солнечными батареями, устойчивыми к космической радиации. Кроме того, в отличие от первого спутника в «BSUSat-2» система управления полностью модернизирована, установлены две новые камеры высокого разрешения и дополнительные каналы связи.

Спутник пролетает над территорией Беларуси шесть раз в сутки, находясь в зоне радиовидимости 10–11 минут. За эти короткие интервалы можно принять информацию телеметрии и целевой нагрузки. На основании данных с орбиты студенты ставят научные эксперименты c использование служебной и научно-технологической нагрузки, составляют карты радиационного фона, изучают магнитные аномалии Земли, отрабатывают новые каналы связи, аппаратуру слежения за мобильными объектами и дистанционного зондирования, исследуют новые разработанные материалы и покрытия.

Передача информации идет в радиолюбительском диапазоне. Поэтому, обладая минимальными средствами приема, получить данные со спутника могут также организации и частные лица. Для аккумулирования собранных сведений, разработан интернет-портал. Для приема данных используется распределенная сеть из нескольких приемных станций. Кроме того, БГУ имеет также собственную автоматическую наземную станцию приема, включенную во всемирную сеть радиолюбительских приемных станций SatNODS. Ресурсами, полученными всеми средствами приема, может воспользоваться все мировое научное сообщество, занимающееся разработкой служебной платформы, целевой нагрузки сверхмалых космических аппаратов, фундаментальной космофизикой, астрофизикой, изучением радиационных поясов Земли, верхних слоев атмосферы и др.

Видеоспектральная система (ВСС) и система ориентации видеоспектральной аппаратуры «СОВА»

ВСС представляет собой съемочное оборудование для дистанционного зондирования Земли из космоса путем получения цветных цифровых фотоизображений объектов земной поверхности и другой спектральной информации. Работа данного аппарата позволяет отслеживать экологическую ситуацию на наблюдаемых территориях и состояние атмосферы над ними, обнаруживать техногенные выбросы промышленных предприятий, следить за изменениями растительного покрова в окрестностях городов и зоне отчуждения Чернобыльской АЭС и др. Кроме того, в задачи ВСС входит обнаружение неблагоприятного антропогенного воздействия на окружающую среду и фиксирование очагов возгорания в лесных массивах.

Аппаратура размещена на иллюминаторах МКС с целью наблюдения за земной поверхностью и проведения съемки. Именно для автоматизации этого процесса был разработан комплекс «СОВА», предназначенный для дистанционного управления съемочными устройствами ВСС без участия оператора. Так, космонавт получает с Земли файл со списком задач и загружает его в программу управления системы «СОВА», которая сама рассчитывает траекторию МКС, время съемки и углы наведения на объекты, поворачивает съемочную аппаратуру, дает команду на съемку и удерживает объект в поле зрения.

bsu.by