Экспресс — серия современных спутниковых платформ негерметичного исполнения российской компании ОАО ИСС, на которых базируются перспективные спутники связи, разрабатываемые этой фирмой. В данный момент разработаны три платформы, которые различаются по своей массе и по электрической мощности выделяемой для модуля полезной нагрузки (МПН): «Экспресс 1000», «Экспресс 2000» и «Экспресс 4000».
Семейство этих платформ пришло на смену классическим сериям герметичных платформ КАУР (в частности КАУР-3 и КАУР-4), на базе которых строились многие предыдущие космические аппараты (КА) ОАО ИСС.
Платформы разрабатывались с учётом возможностей российских космодромов и современных (а также будущих) ракет-носителей. Так, платформа «Экспресс 1000» оптимизировалась под запуски с космодрома «Плесецк» используя РН «Союз-2», в то время как «Экспресс 2000» рассчитывалась на запуски с «Байконура» с помощью РН «Протон-М»[1]. Тем не менее, спутники серии «Экспресс 1000» могут запускаться с Байконура в совмещённом режиме (по два КА в одном пуске РН «Протон-М»)[2].
Платформы семейства «Экспресс» были спроектированы со следующими характеристиками:
эксплуатационный срок активного существования не менее 15 лет;
вероятность безотказной работы платформ в конце срока активного существования на уровне 0,9;
работа космического аппарата в любой точке геостационарной орбиты;
удержание спутника в рабочей точке с погрешностями не более ±0,05° по долготе и широте;
возможность однократного перевода космического аппарата по долготе в любую точку рабочей дуги со скоростью 2 градуса в сутки[1].
Исходя из этих требований, платформы включают следующие элементы:
негерметичное исполнение;
комбинированная система терморегулирования: отвод тепла от полезной нагрузки осуществляется с помощью изогридной центральной трубы. Кроме того, для улучшения теплопереноса между различными конструктивными элементами спутника применяется полностью резервированный жидкостной контур;
литий-ионные аккумуляторные батареи Saft VS 180 SA для коммерческих спутников либо никель-водородные российского производства для военных спутников;
стационарные плазменные двигателиСПД-100 (неопр.). www.fakel-russia.com. Дата обращения: 29 июня 2019. Архивировано из оригинала 21 января 2017 года. производства ОКБ «Факел» для коррекции на орбите.
Экспресс 1000
Во время разработки космическая платформа «Экспресс 1000» имела три варианта, в зависимости от массы КА и энергетических характеристик МПН[1]:
«Экспресс 1000К»: масса спутников до 1200 кг;
«Экспресс 1000Н»: масса спутников до 1700 кг, масса модуля полезной нагрузки до 450 кг, отвод избыточного тепла 3500 Вт[3];
«Экспресс 1000SH»: масса спутников до 2200 кг.
общая мощность выделяемая для МПН планировалась до 6 кВт.
После первых запусков, модели и основные характеристики были несколько пересмотрены. В данный момент имеется два варианта платформы — «Экспресс 1000К» и «Экспресс 1000НТВ». Их характеристики представлены в таблице:
Единая конструктивная основа платформ представляет собой силовую конструкцию в виде центральной силовой трубы с установленными на ней приборными и сотовыми панелями. Все три варианта используют одинаковые бортовой комплекс управления, системы ориентации и стабилизации и систему коррекции. Кроме того, для многих КА субподрядчиками ОАО ИСС по модулю полезной нагрузки (ретранслятору и антеннам) выступают различные зарубежные компании, как например Thales Alenia Space (TAS). В проектах «Лучей» эта компания создает блоки усилителей мощности, а компания NEC поставляет малошумящие усилители, передатчики аппаратуры «Маяк».
В таблице приведены спутники, построенные на платформе «Экспресс 1000». Жёлтым цветом выделены уже запущенные КА.
Список спутников основанных на платформе «Экспресс-1000»
3 сигнала FDMA и два CDMAГЛОНАСС. КА российской глобальной навигационной системы ГЛОНАСС. Кроме традиционных сигналов FDMA, будут опробованы новые сигналы CDMA, похожие по формату на GPS/Galileo/Compass).
14 °C по 72 МГц и 4 по 36 MHz, 18 Ku-диапазона по 72 MHz. Телекоммуникационные услуги для Африки: непосредственное телевещание (DTH), VSAT и широкополосный интернет, телефония, мобильная транспортная сеть, и др.
Введен в эксплуатацию с конца января 2012 года[9], утерян в декабре 2015 года[10].
6 S, Ku; + лазерно-радиотехнический канал связи. Ретрансляция информации с низколетящих спутников, пилотируемых космических комплексов (МКС), а также ракет-носителей и разгонных блоков.
8 по 72 МГц С-диапазона, 18 по 72 МГц Ku-диапазона. Предоставление телекоммуникационных услуг в зонах, охватывающих значительную часть Восточного полушария.
Транспондеры: Луч 1 — 16 Ku-диапазона (по 54 МГц); луч 2 — 12 Ku-диапазона (по 36 МГц). Телекомуникационные услуги на территории Республики Казахстан, большей части России, в странах Закавказья, части Украины и Белоруссии, всех странах Центральной Азии, а также Северо-Западе Китая и Монголии
6 S, Ku; + лазерно-радиотехнический канал связи. Ретрансляция информации с низколетящих спутников, пилотируемых космических комплексов (МКС), а также ракет-носителей и разгонных блоков.
Выведен на орбиту, отделился от РБ в расчетное время[23]
24 транспондера Ku-диапазона (20 активных). Непосредственне телевещание, мультимедиа и Интернет, передача данных, телефонии, видеоконференций и Интранет на основе VSAT.
Хранится на складе ОАО ИСС в ожидании дальнейшей судьбы
3 сигнала FDMA и два CDMAГЛОНАСС. Второй экземпляр экспериментальной модели спутника Глонасс-К1 российской глобальной навигационной системы ГЛОНАСС для проведения лётно-конструкторских испытаний.
КА связи и вещания, 16 активных транспондеров C, 20 Ku, 1 L
В эксплуатации
Экспресс-2000/4000
Платформа «Экспресс-2000», и её вариант «Экспресс-4000», являются развитием платформы «Экспресс-1000Н» с предоставлением бо́льших массо-габаритных и энергетических ресурсов для модуля полезной нагрузки (МПН):
масса КА может достигать 3600 кг и масса МПН 1600 кг;
общая мощность выделяемая для МПН доведена до 14 кВт[1].
«Экспресс-2000» предназначена для применения на российском рынке в интересах заказчиков, имеющих ограничения на применение в составе своих КА не-российского оборудования, а также зарубежного программного обеспечения. Таким образом, «Экспресс-2000» будет применяться для постройки спутников в интересах Роскосмоса, Министерства обороны России, а также других заказчиков с похожими требованиями[1]. На этой платформе построены коммерческие спутники связи Экспресс АМ5, Экспресс АМ6, Ямал-401 и серия спутников военной системы связи Благовест.
В таблице приведены спутники, построенные на платформе «Экспресс 2000». Жёлтым цветом выделены уже запущенные КА.
Список спутников основанных на платформе «Экспресс-2000»
Распространение программ цифрового телевидения, а также для президентской и правительственной связи и VSAT-сетей. Статус: В эксплуатации, с июня 2023 года в ограниченно рабочем состоянии из-за отказа системы охлаждения[30].
Распространение программ цифрового телевидения, а также для президентской и правительственной связи и VSAT-сетей. Статус: В эксплуатации, с марта 2020 года в ограниченно рабочем состоянии из-за отказа системы охлаждения[31].
Платформа «Экспресс-4000» глубоко унифицирована с «Экспресс-2000» и предназначена для использования на внешнем рынке для реализации коммерческих проектов. Контракт на её разработку был заключён в 2008 году между ОАО ИСС и Thales Alenia Space (TAS). «Экспресс-4000» создаётся с использованием технологий Спейсбас-4000, основной тяжелой платформы TAS. Согласно договору, платформа «Экспресс-4000» будет использоваться для постройки тяжелых телекоммуникационных и метеорологических спутников массой до 3200 кг в ОАО ИСС с установкой полезной нагрузки производства TAS. Основным отличием платформы от Спейсбас будет отсутствие апогейной двигательной установки, как традиционно принято в российских спутниках: РН «Протон-М» с РБ «Бриз-М» выводит спутники напрямую на стационар. Кроме того, будет разработан вариант «Экспресс-4000» для высокоэллиптических орбит[1][33].
Также, рассматривается возможность унифицировать платформы «Spacebus-4000» и «Экспресс-4000» для снижения их стоимости: Thales Alenia Space была заинтересована в закупке в России фотопреобразователей для солнечных батарей и электрореактивных двигателей для «Spacebus-4000»[34].
Мощность для питания МПН в спутниках на базе «Экспресс-4000» может достигать 14 кВт, что примерно соответствует 60 транспондерам. Срок активной эксплуатации — не менее 15 лет[33].
↑Космические экспрессы (неопр.). Журнал «Радиочастотный спектр», №1/2013, стр.34. Дата обращения: 3 июня 2013. Архивировано из оригинала 12 марта 2016 года.
↑ 12КА «Экспресс-АМ5» и «Экспресс-АМ6» (неопр.). ОАО "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф.Решетнёва. Дата обращения: 24 октября 2010.