Современная электроника №9/2024

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 48 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА • № 9 / 2024 Рис. 1. Современный вид МКС Космос и околоземная орбита специфичны, и к устройствам предъявляются особые требования по надёжности, управляемости и безопасности летательных аппаратов. Применение РЭА в космосе уже много лет является сферой приложения конструкторских идей разработчиков. Более того, ведущие мировые державы соревнуются в совершенствовании технологий и стараются использовать конкурентные преимущества. Впечатляют новейшие разработки в области солнечных батарей, различных модификаций эпитаксиальных структур, материаловедения, а также защищённых электронных модулей и дискретных компонентов. В статье рассматриваются особенности РЭА для космоса, инновационные решения сборки солнечных панелей и батарей (SSA) и проблемные вопросы обеспечения надёжности и безопасности РЭА в условиях повышенной солнечной активности, радиации, необходимости отвода тепла и механической стойкости конструкций в условиях невесомости. Вадим Экземплярский Все современные космические аппа- раты (КА), к которым относятся косми- ческие корабли с разным режимом пилотирования, зонды и спутники различного назначения, насыщены радиоэлектронной аппаратурой (РЭА). Устойчивое, управляемое и безопасное функционирование элементов модулей РЭА в космосе зависит от качествен- ной организации теплового режима, радиационной стойкости и способов интеграции в космические системы (группировки КА), особенностей энер- госбережения, коммуникационных систем, ПО, использования новейших технологий и даже эргономики и удоб- ства использования КА. На рис. 1 пред- ставлена Международная космическая станция (МКС) с раскрытыми отражате- лями и солнечными панелями. Cпутниковые группировки. У кого преимущество? Согласно анализу ситуации с 2017 по 2019 год, рынок спутников для около- земной орбиты увеличился на 1% [6]. А к 2019 году количество спутников и зондов разного назначения – от раз- ных стран и производителей – достиг- ло 2500 КА. Назначение большинства спутников заявлено как коммерческое, при этом максимальное количество (830) было у США. Россия на третьем месте. Если говорить о действующих навигационных группировках, то в разных сегментах первенство держат Россия (GLONASS), США (GPS), совмест- ная европейская группировка Galileo и китайская BeiDou BD5. По системам связи лидирует Iridium, в обеспечении мониторинга (разведки) Nora и Planet – все принадлежат США. По телетрансля- ции первые роли у Intelsat GSO (Люк- сембург) и Globalstar LEO (США) и др. Россия представлена спутниковой системой «Гонец» (орбита LEO). Кроме того, существуют сверхбольшие груп- пировки спутников, такие как SpaceX Starlink (775/1600 КА, вес КА – 250 кг, орбита 300–1300 LEO, США), OneWeb (74/650 КА, вес КА – 250 кг, орбита 1200 LEO, UK) и др. Только в России, соглас- но программе развития космической отрасли «Сфера», чуть менее 600 КА, каждый из которых имеет вес от 100 до 2000 кг, на орбитах 300–1300 LEO [5]. На рис. 2 представлены сферы разви- тия спутниковой группировки России. В декабре 2023 года правительство России одобрило ратификацию заклю- чённого ранее соглашения с КНР о сотрудничестве в области создания Международной научной лунной стан- ции. Ключевые участники проекта – Роскосмос и Китайское национальное космическое управление. Планируется отправить на китайскую лунную стан- цию в 2033–2035 годах ядерную энер- гетическую установку российского производства и провести её монтаж. Разработка установки уже в процессе, и технологические решения готовы [4]. Все действующие КА (и спутники) можно разделить по функциональ- ным задачам на виды: эксперимен- тальные, образовательные, обеспече- ния связи, трансляционные, научные, военного назначения. Среди класси- ческих КА отметим крупногабарит- ные, по весу более 1000 кг (к примеру,