Для наноспутников формата CubeSat учёные Самарского университета им. Королёва разработали два компактных гиперспектрометра. Они способны значительно расширить возможности отечественных спутников.
Благодаря новым гиперспектрометрам наноспутники будут точнее решать задачи экологического мониторинга. Они смогут эффективно обнаруживать парниковые газы, фиксируя выбросы метана и CO2. Также выявлять из космоса спектральные сигнатуры различных минералов, в том числе тех, что указывают на возможное расположение месторождений нефти и природного газа. За счёт более мощного объектива второй наноспутник сможет следить за состоянием лесов и сельскохозяйственных посевов, в том числе более точно отслеживать лесные пожары.
«В 2013 году у завода «Прогресс» появился интерес к уменьшению размеров прибора такого типа, – рассказал журналисту «Газеты о России» профессор кафедры технической кибернетики Самарского университета им. Королёва, доктор физико-математических наук Роман Скиданов. – У них полетел гиперспектрометр красногорского завода массой в 150 кг. Мы тогда начали разработку. К 2018 у нас был гиперспектрометр для малого спутника. К 2020 мы его ещё уменьшили, а также придумали и проверили много довольно экзотических конструкций таких приборов».
Стоит отметить, что ранее подобные приборы не создавались в России, а во всём мире было создано и отправлено в космос всего несколько экземпляров. Технологию создания гиперспектрометров самарские учёные разработали не совсем с нуля, за основу была взята схема Оффнера. Ранее она не использовалась по причине высокой температурной чувствительности, но теперь создатели конструкции её усовершенствовали.
На сегодняшний день проекты гиперспектрометров уже полностью готовы, сейчас ведутся работы по изготовлению, их сборка должна завершиться примерно к середине лета, после чего начнутся испытания. В рамках научно-образовательного проекта Space-Pi на борту двух наноспутников российского производства в декабре 2023 года устройства планируется вывести на орбиту.
На трёхюнитовом CubeSat компании «Геоскан» установят один из гиперспектрометров, который будет снимать в коротковолновом инфракрасном диапазоне, так называемом SWIR-диапазоне от 900 до 1700 нм. Его разрешение гиперспектральной съемки составит порядка 60-70 метров на пиксель. Второй же установят на борту шестиюнитового кубсата компании «Спутникс». Увеличившееся полезное пространство позволило оснастить гиперспектрометр более мощным объективом. Он будет снимать в видимом и ближнем инфракрасном диапазоне, так называемом VNIR-диапазоне, от 400 до 1000 нм.
Успешные испытания в космосе должны будут показать возможность массовой установки подобного оборудования. Такое решение позволит удешевить и сделать более доступными системы гиперспектрального зондирования Земли.
Фото: Вунифер.РФ
ГОР