Поступили первые тестовые изображения с телескопа СОЛ

С малоразмерного солнечного телескопа СОЛ, в настоящее время находящегося на этапе летных проверок и испытаний, поступили первые тестовые изображения.

Телескоп был выведен на орбиту 27 июня 2023 года с космодрома Восточный в составе наноспутника НОРБИ-2, запущенного вместе с космическим аппаратом «Метеор № 2-3». Прибор СОЛ является первым в мире солнечным изображающим телескопов, размеры и иные характеристики которого позволяют его установку на борту миниатюрных спутников типа «кубсат». Размеры телескопа составляют 10×10×20 см. В такие размеры разработчикам удалось вписать оптическую систему из двух зеркал и двух тонкопленочных фильтров, солнечный датчик, механическую систему открытия/закрытия крышки телескопа, а также детектор типа CMOS с платой питания и управления.

Хотя изначально были ожидания о возможности завершения летных проверок в сроки не более 2-3 недель, и о переходе к съемкам Солнца уже во второй половине июля, такие оценки оказались избыточно оптимистичны, так как не учитывали ряд особенностей малоразмерных платформ. Прежде всего, это достаточно большая задержка между временем вывода аппарата на орбиту и установлением с ним устойчивой связи, связанная с разницей между расчетной орбитой и фактической орбитой аппарата. Кроме того, осложняющим фактором стали существенно более низкие темпы передачи информации по тракту Земля-спутник по сравнению со стандартными КА. В результате, время обмена информацией с космическим аппаратом (передача новых установок и получение изображений) составляет пока до нескольких дней — в том числе из-за большого объема данных, которые занимает каждый кадр.

Несмотря на задержки, летные испытания телескопа идут по плану, хотя и существенно сдвинутому по времени. По состоянию на настоящий момент, бортовые системы наноспутника установили устойчивую связь с телескопом. Подтверждена работоспособность прибора, а также его основные функции по работе с памятью, сжатию и передаче информации на Землю. Из памяти инструмента запрошены и считаны записанные на земле тестовые изображения. Эти кадры, показанные выше, представляют собой фотографии испытательных пластинок с нанесённым на них стандартным рисунком в виде полос и секторов. Съемка производилась на Земле во время наземных испытаний прибора с целью подтвердить его разрешающую способность, которая по итогам измерений составила около 3 угловых секунд.

В настоящее время ведутся работы по гашению угловых скоростей и стабилизации космического аппарата в направлении на Солнце, что необходимо для получения первых изображений. Так как диск Солнца занимает на небе только 30 угловых минут (пол градуса), то требуется наведение аппарата на Солнце с погрешностью не более нескольких минут дуги. Кроме того, для получения фотографий запланированного качества аппарат во время съемок должен иметь остаточные угловые скорости не более 10 угловых секунд в секунду времени. В настоящее время ведутся работы по достижению этих характеристик. Можно заметить, что задача проведения измерений Солнца с такой точностью наведения решается впервые в мире. После направления оси аппарата на Солнце, будет открыта крышка телескопа и произведены первые реальные снимки. Предварительно начало таких съемок запланировано на вторую половину сентября.

В процессе стабилизации КА запланированы дополнительные проверки путем включения телескопа с закрытой крышкой в радиационных поясах Земли. Предполагается, что заряженные частицы радиационных поясов при попадании на детектор создадут «изображение» из следов частиц, которое будет передано на Землю. Таким способом планируется оценить фактическую чувствительность детектора и его работоспособность до наведения прибора на Солнце. Соответствующие снимки могут быть получены уже в течение 1-2 недель.

Телескоп СОЛ был создан кооперацией ученых ИКИ РАН, Института солнечно-земной физики Сибирского отделения РАН, Института физики микроструктур РАН и индустриальным партнером ООО «Орбитальные Системы». Основную роль в создании инструмента сыграли специалисты Лаборатории солнечной астрономии ИКИ и ИСЗФ СО РАН. Аппарат «НОРБИ-2» был разработан на базе Совместной лаборатории малых космических аппаратов Новосибирского государственного университета. Лаборатория была создана в 2019 г. вместе с индустриальным партнером АО «ОКБ «Пятое поколение». Аппарат был запущен в рамках программы «УниверСат» Государственной корпорации по космической деятельности «Роскосмос».