Презентація " Супутник Січ 2- 30"

СУПУТНИК СІЧ 2-30 Призначення супутника. Підготувала вчитель фізики ОЗО «Миргородський ліцей ім. І. А. Зубковського» Себро В.Є.

У середу, 13 січня 2022р, о 17:25 з мису Канаверал стартуватала чергова місія Space. X. Цього разу на борту з десятками інших супутників також і український «Січ-2-30». Для космічного істеблішменту країни – велика подія. Востаннє держава запускала апарат на орбіту 10 років тому – в 2011 на ракеті-носії «Дніпро» в космос вивели «Січ-2». Хоча апарати розділяє десятиріччя – вони майже ідентичні. Чому так? Чи потрібен Україні взагалі супутник? Як працюватиме «Січ-2-30» і що з нього отримає країна?

Основне призначення супутника – отримання цифрових фотографій поверхні Землі у видимому та ближньому інфрачервоному діапазонах, а також моніторинг параметрів іоносфери планети. Супутник має накопичувач для даних об'ємом 10 Гб, швидкість передачі даних становить 30,72 Мбіт/с. Цей супутник дозволить отримувати у видимому діапазоні зображення Землі з космосу. Супутник планується запустити на орбіту на висоту 500 кілометрів над Землею. Ми будемо отримувати інформацію завширшки 46 кілометрів. І це буде така смуга, на якій буде отримано зображення як лісів, полів, річок, інженерних споруд, так і скупчення якоїсь техніки, що можна використати в різних цілях. Роздільна здатність – 7 метрів. Таким чином, ми зможемо розрізнити на Землі об’єкти, більші ніж 7 метрів. Але інформація буде отримана в досить широкій смузі огляду – 46 кілометрів, і можна одночасно на сході України бачити лінію розмежування, наприклад, за один прохід супутника. Ми можемо знімати, наприклад, карпатські ліси, шукати там місця незаконних вирубок, можемо вивчати процеси забруднення річок та морів, робити картографічні вимірювання

Що за супутник«Січ-2-30», як і його попередник – супутник дистанційного зондування Землі (ДЗЗ). Фото з таких апаратів дозволяють відслідковувати зростання агрокультур, вирубку та пожежі в лісах, розливи річок, інші стихійні лиха. Використовують знімки і з метою розвідки: відстеження пересування військ та розгортання інфраструктури. Що саме і як добре може відслідковувати супутник залежить від кількох ключових характеристик: спектрального та просторового розрізнення, ширини сканувальної смуги та темпорального розрізнення –  періоду, за який апарат може двічі зняти одну й ту саму місцевість. 

Просторове розрізнення. Найзрозумілішу характеристику – просторове розрізнення – можна порівняти з розрізненням камери у смартфоні. Проте замість кількості мегапікселів камери супутника порівнюють за метрами на піксель. Тобто кожен піксель супутникового зображення відповідатиме N метрам реальної площі землі. Чим менше – тим детальніше зображення. Фото праворуч із американського супутника Landsat 5 з просторовим розрізненням в 60 м на піксель. Зрозуміти, що саме на фото, з таким наближенням картинки майже неможливо.

На фото із Landsat 7 з вдвічі кращим розрізненням в 30 м на піксель вже можна здогадатися, що зображене місто.

Фото з європейського супутника Sentinel 2 A із просторовим розрізненням в 10 м доволі чітко дає зрозуміти, що весь цей час ми дивились на центр Києва. Фото із «Січ-2-30» виглядатиме трохи краще ніж із Sentinel 2 А, зважаючи на розрізнення українського апарату в 7 м. 

Темпоральне розрізнення. Найцінніше у зйомці з космосу – розуміння змін, що відбуваються на одному клаптику землі за певний час. Щоб бачити динаміку супутник має знімати одну ділянку в один час доби через рівні проміжки часу: до прикладу, кожні три доби о 10 ранку. Для Sentinel 2 A цей параметр – часова роздільна здатність – складає п’ять діб, «Січ-2-30» – приблизно кожні 3-4 доби. 

Як Січ-2-30 порівнюються з іншими апаратами. Приблизно зрозуміти місце «Січ-2-30» можна завдяки графіку іспанських вчених. Більшість супутників мають краще просторове та часове розрізнення, хоча через це мають вужчу смугу сканування. Так Geo. Eye-1 здатен отримувати знімки з розрізненням від 1,64 до 0,41 м на піксель із шириною смуги в 15,2 км, серія Worldview від 1,23 до 0,31 м на піксель із смугою у 13,1 км. Європейські Sentinel, американський Landsat, індійський Resourcesat (камера AWi. FS) – програють «Січі» у розрізненні – 10, 30, 56 проти 7 м на піксель, проте їх ціль – оглядове сканування великих площ. Тому ширина їхніх сканувальних смуг становить 290, 185 та 740 км проти 36,5 км.

Ширина сканувальної смуги. Друга важлива характеристика космічного апарату – ширина сканувальної смуги – розмір шматку поверхні, який може захоплювати сенсор. Для «Січ-2-30» він становитиме 36,5 км. Якщо спрощувати, то щоб зняти усю територію України шириною 1316 км, українському апарату знадобиться 36 прольотів. Для розуміння, ширина сканувальної смуги Sentinel 2 A – 290 км, тобто він би впорався за п’ять прольотів. 

Навіщо Україні свої супутники. Україна купує дані із супутників із високим розрізненням. А от знімки з американських апаратів Landsat та європейських Sentinel роздивитися може кожен охочий. Заробляти на знімках із «Січ-2-30» в космічному агентстві не планують: апарат мають долучити до європейської системи Copernicus, до якої входять і супутники Sentinel. Свої супутники ДЗЗ Україні потрібні з трьох причин: По-перше, держоргани щорічно мають потребу у знімках площі близько 600 000 км² рівня «Січ-2-30» і ще приблизно стільки ж у кращій якості. В грошах це близько 300 млн грн на рік. По-друге, Україна зможе ділитися ресурсом своїх супутників із іншими державами в обмін на дані з їх апаратів. По-третє, довівши експертизу у створенні супутників ДЗЗ для України, КБ «Південне» зможе продавати космічні апарати іншим державам. За 30 років таку угоду вдалось укласти лише раз. В 2001 році кооперація українських підприємств на чолі з КБ «Південне» виграла тендер зі створення супутника дистанційного зондування для Єгипту. Окрім самого апарата та технологій його виробництва, українці мали облаштувати для клієнта наземну інфраструктуру та навчити персонал. В 2007 році Egyptsat-1 успішно запустили. Він пропрацював три роки і три місяці із мінімального терміну у три роки, після чого зв’язок з апаратом втратили. 

Джерела:https://ain.ua/2022/01/13/pro-sich-2-30/https://www.slovoidilo.ua/2022/01/10/infografika/suspilstvo/ukrayinskyj-suputnyk-sich-zapustyat-kosmos-pro-noho-vidomohttps://mil.in.ua/uk/news/z-suputnykom-sich-2-30-vstanovyly-stabilnyj-zv-yazok-deputat/https://speka.media/yak-ukrayina-zapuskala-suputnik-sic-2-30-rozrobka-zapusk-problemi-zi-zvyazkom-i-kiberataki-pkyk5v