« Ellips » l’alternative indépendante à l’orbite géostationnaire
Un exemple de système de satellites sur une position haute elliptique: Arktika-M de détection terrestre. Le problème est bien plus compliqué pour les communications car le flux doit être continu.
La société "ISS-Reshetnyov" a trouvé des solutions pour un satellite de communication et de diffusion de nouvelle génération.
En Russie, d'ici 2030, il est prévu de fournir une couverture complète du territoire du pays avec des communications par satellite, une diffusion numérique et un accès Internet à haut débit, y compris la zone arctique et la route maritime du Nord.
La Russie a deux problèmes: d'une part les sanctions occidentales (dont on espère, pour la Paix en Europe, qu'elles prendront fin un jour) et sa position géographique très au Nord sur le globe terrestre (ça, ça ne changera pas avec le temps).
Il est bien sûr possible d'utiliser des satellites géostationnaires mais avec des capacités limitées en raison de l'arrivée "rasante" des signaux dans les zones très au Nord, depuis l'orbite équatorienne.
Pour résoudre avec succès le problème de l'élimination de la fracture numérique, posé par le président de la Fédération de Russie, il est nécessaire de créer, entre autres, des constellations de satellites sur des orbites très elliptiques. Ils sont plus efficaces que les satellites géostationnaires pour résoudre leurs tâches non seulement sous les latitudes du Grand Nord, mais également dans les zones métropolitaines avec des immeubles de grande hauteur et des régions de haute montagne en raison de la position élevée du vaisseau spatial au-dessus de l'horizon.
La société ISS, en tant que principale entreprise russe de construction de satellites, s'est activement associée à la recherche de solutions possibles. En 2017, l'équipe de Reshetnyov a commencé à développer un satellite de communication pour une orbite hautement elliptique, sur la base de l'expérience de l'entreprise dans la création de tels dispositifs.
Travailler sur un nouveau satellite est toujours une solution à toute une série de tâches. Par exemple, il existe des exigences pour stabiliser la position de l'engin spatial dans la section de travail de l'orbite. Pour assurer leur mise en œuvre, il est nécessaire de choisir les paramètres de l'orbite et les moyens de la maintenir, respectivement, de nouvelles solutions sont nécessaires pour le système de correction. La tâche se pose automatiquement de déterminer les exigences du système d'orientation et de stabilisation - son type et ses caractéristiques. L'étape suivante consiste à choisir la disposition de l'appareil. Le bloc de questions complète le calcul du type et des paramètres du système de contrôle thermique.
En conséquence, toutes les extrémités étaient liées, tous les problèmes étaient résolus. Les spécialistes de l'ISS ont atteint un rapport qualité/prix optimal, compte tenu des capacités des moyens de lancement sur une orbite hautement elliptique disponibles dans le pays.
"La dimension de l'appareil appelé "Ellips"s'est avérée être de la même classe que celle d'un satellite stationnaire de masse moyenne", a expliqué Pyotr Shakleine. "Nous avons réussi à fournir les caractéristiques et fonctionnalités requises, à trouver les circuits optimaux et les solutions de conception et d'agencement. La masse de l'appareil ne dépasse pas 2,4 tonnes - cela se situe dans les valeurs autorisées fournies par la fusée Soyouz-2.1b. La ressource de travail du satellite est conçue pour 10 ans".
En apparence, Ellips est quelque peu différent des satellites stationnaires. Son corps octogonal est aussi proche que possible d'une forme cylindrique - ainsi, les spécialistes ont assuré l'équilibre optimal de son éclairage par le Soleil dans toutes les parties de l'orbite et ont résolu avec succès le problème de l'élimination de l'excès de chaleur des instruments. Il sera relâché dans l'espace depuis les panneaux de radiateur du vaisseau spatial.
Les spécialistes de l'ISS ont conçu un entraînement par batterie solaire à deux étages, garantissant ainsi son éclairage maximal lors de la génération d'énergie électrique par des photo-convertisseurs. Une tâche fondamentalement nouvelle lors de la mise en œuvre du projet était la disposition de l'unité d'antenne, qui comprend 12 antennes orientables en bande Ku. L'équipe de ISS-Reshetnyov a réussi à trouver une solution originale qui permet de pointer chaque antenne sur sa zone de service donnée. On suppose qu'un groupe de quatre de ces appareils fournira une large gamme de services de télécommunications aux utilisateurs des hémisphères oriental et occidental, principalement en Russie et dans l'océan Arctique. À l'avenir, ces bases techniques pourront être utilisées pour créer un système de communication et de diffusion par satellite de nouvelle génération.
Le développement breveté des spécialistes de l'ISS "Ellips" a remporté la médaille d'or du XXV Salon international des inventions et innovations "Archimède". Elle a également reçu un prix spécial du Salon du meilleur design industriel.
Source: Roscosmos; Crédit d'illustration: Reshetnyov/Roscosmos