В баллистическом центре факультета космических исследований МГУ к запуску спутника «Альтаир» развернули сервис баллистико-навигационного обеспечения, позволивший снизить зависимость от внешних источников траекторных данных.

Центры управления университетских спутников для планирования сеансов связи и прогноза траектории используют данные, представляемые в виде так называемых «двустрочных элементов» (TLE, Two-line Elements). При оперативном обновлении они позволяют определять положение космического аппарата с точностью, достаточной для приема служебной и целевой информации. Их формат удобен для использования, хранения и обмена информации. Работающие в круглосуточном режиме интернет-ресурсы https://celestrak.org/ и https://www.space-track.org/ позволяют свободно получать данные по спутникам несколько раз в сутки.
После выведения спутников проекта Space-PI с космодрома Восточный 5 ноября 2024 г. на приведённых сайтах информация о траекториях спутников не выкладывалась до 7 декабря. Единственными источниками информации о координатах спутников были наборы измерений бортовых приемников сигналов навигационных систем. Эти данные из-за необходимости экономии заряда бортовых аккумуляторов поступают в центр управления раз в несколько дней, что приводит к постепенному ухудшению прогноза движения.
В баллистическом центре ФКИ для оперативного предоставления пользователями «двустрочных элементов» использованы полученные измерения либо уже сгенерированные по ним TLE как исходных данных, построены траектории космического аппарата в рамках точной модели движения по полученных исходным данным, а также создан новый набор TLE на требуемый момент времени по построенной траектории.
Проверкой верности расчетов в этом случае служит сравнение созданного набора TLE с полученными навигационными измерениями.
В течение ноября удавалось сохранять соответствие собственноручно построенному TLE, получаемому по данным Глонасс в течение 4-5 дней. При этом без перерасчета «двустрочный набор» всё хуже обеспечивал бы сеансы связи со спутником. TLE рекомендуется обновлять не реже чем раз в двое суток.
Таким образом, в МГУ смогли минимум в два раза увеличить срок «автономности» работы без получения данных бортовых навигационных измерений. Для центров управления наноспутниками, требующими планирования расхода запаса электроэнергии, это важный результат.
Теперь двустрочные наборы для спутника «Альтаир» регулярно выкладываются на общедоступный ресурс ФКИ МГУ по адресу https://cloud.cosmos.msu.ru/TLE.txt.
Программное обеспечение разработали студенты и выпускники ФКИ МГУ, совмещающие работу в баллистическом центре с работой в крупных организациях частной космонавтики и РАН.
«Это наш подарок коллегам по проекту “Созвездие-270” к запуску 5 ноября 2024 года, — комментирует проведённую работу руководитель баллистического центра факультета космических исследований МГУ Иван Самыловский. — МГУ как обладатель собственной орбитальной группировки должен обладать и всеми необходимыми средствами баллистико-навигационного обеспечения».