Ярило — группировка из 2-х наноспутников «Ярило» №1 и №2 для исследования Солнца и солнечно-земных связей. Особенностью миссии является наличие на аппаратах экспериментальной раскрываемой конструкции типа «солнечный парус», планируется построение группировки с его помощью. Разработка аппаратов их служебных систем, изготовление, экспериментальная отработка, интеграция полезной нагрузки и подготовка к запуску осуществлена студентами, аспирантами и молодыми преподавателями МГТУ им. Н.Э. Баумана.
Полезной нагрузкой на одном аппарате является спектрофотометр для регистрации солнечной активности, разработки Физического института им. П.Н. Лебедева, РАН. Детектор позволяет осуществлять мониторинг солнечной активности в мягком рентгеновском диапазоне 0,5-15 КэВ, включая наблюдение микровспышек, а также выполнять спектральную диагностику плазмы в исследуемых объектах.
Полезной нагрузкой второго аппарата является детектор гамма-излучения и заряженных частиц (ДеКоР) разработки Научно исследовательского института ядерной физики им. Д.В. Скобельцына Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова (НИИЯФ). Задачами прибора являются исследование быстрых вариаций потоков электронов в зоне зазора между радиационными поясами, а также изучение динамики потоков частиц и гамма-излучения на низких орбитах в зависимости от геомагнитных условий в диапазоне 0,1-2 МэВ.
Экспериментальные системы на КА «Ярило», разработанные студентами МГТУ им. Н.Э. Баумана:
- Парусный модуль «Одуванчик» для построения орбитальных группировок;
- Резервированная вычислительная машина;
- Вычислительная машина на базе процессора «Спутник» (разработка ФИАН);
- Система энергоснабжения;
- Системы радиосвязи УКВ;
- Система ориентации и стабилизации на магнитных катушках и двигателях маховиках;
- Солнечный датчик.
Запуск МКА «Ярило №1» и «Ярило №2» осуществлен 28 сентября 2020 года с космодрома Плесецк госкорпорацией «Роскосмос» в рамках программы «УниверСат» в составе кластера малых космических аппаратов «УниверСат-2020».
Подробнее о системах аппарата можете узнать из этих видеопрезентаций:
Бортовая центральная вычислительная машина | Система управления движением | Система энергоснабжения | Система радиосвязи | Модуль солнечного паруса |
• Координация работы бортовых систем спутника; • Обработка данных с приёмника GPS/GLONASS, датчиков освещенности и температуры, полезной нагрузки; • Выполнение бортовых алгоритмов. Выдача управляющих команд согласно лётной программе и отдельным режимам. | В состав системы входит трёхосная система ориентации на четырёх двигателях-маховиках, трёхосная система ориентации на магнитных катушках, две сборки датчиков и навигационный приёмник. Каждая сборка датчиков включает в себя магнитометр, акселерометр, два гироскопа и солнечный датчик. | • Преобразование электроэнергии с солнечных батарей и использование её для заряда аккумуляторных батарей и питания бортовых систем; • Подключение каналов солнечных батарей в количестве 8 панелей (напряжение 1,5…4 В, ток до 1,7 А); • Зарядные устройства с функцией МРРТ; • Формирование основных шин питания (ток до 4 А); • Система сброса питания с двойным резервированием; • Система «Remove Before Flight» для предотвращения самопроизвольного разряда аккумуляторных батарей. | • Полудуплексная радиосвязь между КА и наземным комплексом управления на базе ЦУП МГТУ им. Н.Э. Баумана • Полудуплексная радиосвязь между наноспутниками «Ярило № 1» и «Ярило № 2» • Частотный диапазон: от 430 от 440 МГц • Скорость передачи данных на НКУ не менее 9600 бит/с; возможно увеличение скорости до 38400 бит/с • Скорость обмена данными между наноспутниками не менее 1200 бит/с. | Использование конструкции двухлопастного роторного солнечного паруса в проекте «Ярило» планируется для построения и поддержания спутниковой группировки с углом между аппаратами ~ 30°. Принцип создания группировки заключается в поочередном раскрытии и закрытии лент паруса для контролируемого снижения орбиты спутников за счет аэродинамического сопротивления с последующим появлением фазового рассогласования. После окончания срока активного существования, оба КА будут пассивно сведены с орбиты с использованием солнечного паруса. Парус раскрывается под действием центробежных сил и подразумевает многоразовое использование. |