В канун Дня космонавтики Роспатент представил подборку результатов интеллектуальной деятельности, которые помогают покорять космос. Это изобретения и полезные модели, различное программное обеспечение, в том числе для работы высокотехнологичного оборудования, и даже внешний вид космических спутников и скафандров.
Космонавтика прославила отечественных изобретателей на весь мир: имена Циолковского, Королева, Келдыша, Глушко уже стали легендой, а сами ученые – национальным достоянием и гордостью страны.
В музее Всероссийской патентно-технической библиотеки до сих пор хранится патент на привилегию, выданную Константину Циолковскому в 1909 году на «устройство подвижного соединения отдельных металлических листов оболочки аэростата».
«В связи со стратегической важностью российской космической отрасли необходимо своевременно обеспечить правовую охрану передовым разработкам, которые позволяют достичь технологического суверенитета в этой сфере. Инновации, которые выходят на международный рынок, должны иметь комплексную защиту. Помимо охраняемых патентным правом разработок, в России активно создается разнообразный софт, связанный с космической тематикой, в значительной части – в вузах. Это программы для управления спутниками, создания спутниковых снимков, обучающие симуляторы, а также продукция креативной индустрии – игры для ПК на космическую тематику. В Роспатенте зарегистрировано свыше 3 тысяч таких программ для ЭВМ и баз данных», – рассказал руководитель Федеральной службы по интеллектуальной собственности Юрий Зубов.
Космический образ
Промышленные образцы в реестрах Роспатента чаще всего представлены моделями космических аппаратов. Так, у АО «Информационные спутниковые системы» имени академика М.Ф. Решетнёва» сразу три патента на разные космические аппараты: № 138081, патент № 137179 и патент № 133350. Свою версию космического аппарата разработали ООО «Газпром СПКА», внешний вид модели «Смотр-В» защищен патентом № 132629. Также есть и патент для внешнего вида аварийно-спасательного скафандра № 129725, выданный АО «Научно-производственное предприятие «Звезда имени академика Г.И. Северина».
Цифровой космос
Программисты Юго-Западного государственного университета разработали программу-симулятор космического мусора для расчета и отображения траектории спутникового мусора и определения его видимости спутником на основе их взаимного положения.
Специалисты Института прикладной геофизики имени академика Е. К. Федорова создали программу расчета радиационных нагрузок на космический аппарат в околоземном космическом пространстве. В работе программы для расчета используется разбиение пространства на элементарные ячейки по L-B координатам. На основании пространственно-энергетического распределения потоков частиц рассчитывается мощность дозы для каждой элементарной ячейки для различных толщин защиты.
Ученые Военно-морской академии имени Адмирала Флота Советского Союза H.Г. Кузнецова разработали программу расчёта ослабления в атмосфере мощности сигнала спутниковой связи в линии земная станция - космический аппарат. Пользователь видит показатели ослабления сигнала спутниковой связи (в числовом и графическом виде) в атмосфере на линии земная станция - космический аппарат. Показатели формируются для каждой станции спутниковой связи на указанном временном промежутке с заданным шагом по времени в условиях воздействия на земные станции искусственных помех.
Бизнес тоже готовит продукты для космической отрасли. Программисты «АА-РЭЙСТУДИО» написали программу – Система управления контентом сaйтa предприятия космической отрасли. Программа обеспечивает управление автоматизированными модулями: структура разделов и подразделов сайта, новости, видеоразделы, фото, космические даты, космический словарь, журналы, личности, экипажи МКС, запуски, документы, мероприятия и т.д.
В ФГБНУ «Экспертно-аналитический центр» создали программу ранжирования каталогизированных космических объектов для повышения точностных характеристик радиолокационной станции дальнего обнаружения. Для ранжирования используются следующие критерии по каждому каталогизированному космическому объекту: дальность и время нахождения в зоне обзора, расстояние от радиолинии «навигационный космический аппарат - приёмник», расстояние от нижней границы зоны обзора радиолокационной станции.
Большая ракетная семья
Специалисты ПАО «Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева» (патент № 2750343) придумали как добиться увеличения грузоподъемности многоступенчатых модульных ракет-носителей, при этом максимально сохраняя компоновку блоков, узлов и агрегатов для разных ракет. За счет расположения боковых ракетных модулей с жидкостными двигателями вокруг центрального блока, состоящего из нескольких ступеней и содержащего ракетные модули в виде выполненной по тандемной схеме многоступенчатой ракеты-носителя, а также покомпонентной гидравлической связи топливных баков окислителя и горючего ступеней, происходит снижение стоимости выведения полезной нагрузки. Таким образом решается одна из приоритетных целей развития космической отрасли в России. Преимущество универсальной компоновки еще и в том, что она позволяет создавать сразу семейство многоступенчатых ракет разной грузоподъемности, что также соответствует стратегическим целям развития отечественной космической отрасли.
Безопасно запускаем в космос
Также инженеры Ракетно-космической корпорации «Энергия» имени С.П. Королева разработали технологию имитации внешних тепловых потоков для наземной отработки теплового режима малых космических объектов (патент № 2831594). Специальная термовакуумная камера с криоэкранами и инфракрасными нагревателями выступает имитатором среды, в которой будет находиться малый космический объект. Устройство тестирует воздействие тепловых потоков разной мощности с различного расстояния при разной плотности воздуха. Данные обрабатываются и строятся графики зависимости тепловых потоков. Благодаря расположению сторон малых космических объектов под углом 90 градусов исключена возможность переоблучения. Технология намного дешевле других аналогов испытательной техники, термовакуумной камеры с имитатором солнечного излучения и поворотного стола, и не требует подбора потоков на каждом малом космическом объекте.
Скорость имеет значение
Инженеры Научно-производственного концерна «БАРЛ» создали модель космического аппарата для комплексного наблюдения поверхности Земли, который работает сразу в видимом, инфракрасном и сверхвысокочастотном диапазонах (патент № 230876). Преимуществами модели являются повышение радиометрической чувствительности и улучшение пространственного разрешения камер видимого света и инфракрасного диапазона. В конструкции аппарата отсутствуют раскрывающиеся элементы, что сокращает время успокоения после перенацеливания до 25 секунд. При этом аппарат обладает значительно меньшими размерами и массой, по сравнению с аналогами. Космическая группировка КА способна обеспечить высокую оперативность и периодичность съемки заданного района поверхности Земли и получать качественные радиолокационные изображения.
Полет точно по курсу
Корректировать с высокой точностью орбиту космического аппарата с помощью новой абляционной двигательной установки предлагают в Научно-исследовательском институте электромеханики. Разработанное устройство (патент № 2830581) относится к двигателям малой тяги, использующим плазму для получения реактивной тяги. Улучшения контроля за орбитальными параметрами аппарата предлагается добиться за счет создания резервного канала для передачи электрического разряда. Это позволит задействовать сразу две пары электродов, синхронизируя поступающий к торцам шашки разряд, чтобы процесс превращения рабочего вещества в плазменное состояние происходил равномерно и тяговая эффективность не снижалась. Кроме того, конструкция установки позволяет генерировать достаточно мощную электромагнитную силу, чтобы увеличить эффективность использования ионизованного рабочего вещества, создающего реактивную тягу.