Nanoracks

Nanoracks — это американская частная компания, основанная в 2009 году, специализирующаяся на предоставлении услуг по доставке полезной нагрузки на орбиту, а также на создании и эксплуатации коммерческих модулей для Международной космической станции (МКС) и других космических платформ. Компания известна своей программой по размещению небольших научных и технологических экспериментов на борту МКС, а также разработкой систем для утилизации космического мусора и создания коммерческих орбитальных станций. В 2021 году компания была приобретена Voyager Space Holdings.

История

Основание и первые годы

Компания Nanoracks была основана в 2009 году группой предпринимателей и инженеров, включая Джеффри Мэнбера (Jeffrey Manber), который стал её генеральным директором. Изначально компания сосредоточилась на предоставлении доступа к космосу для небольших исследовательских групп, университетов и коммерческих заказчиков, которые не могли позволить себе полномасштабные космические миссии. Первым значимым проектом стала разработка платформы для размещения полезной нагрузки на внешней поверхности МКС.

Сотрудничество с НАСА

В 2011 году Nanoracks заключила соглашение с НАСА (Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства США) на размещение своих контейнеров на МКС. В 2012 году компания запустила первую коммерческую платформу Nanoracks External Platform (NREP), которая была установлена на внешней стороне модуля «Кибо» (Японский экспериментальный модуль). Это позволило проводить эксперименты в условиях открытого космоса без необходимости сложных выходов астронавтов.

Развитие программы CubeSat

В 2013 году Nanoracks начала предоставлять услуги по запуску и развёртыванию наноспутников формата CubeSat с борта МКС. С помощью специального устройства — Nanoracks CubeSat Deployer (NRCSD) — спутники выбрасывались в космос через шлюзовую камеру модуля «Кибо». К 2020 году компания развернула более 200 спутников для различных заказчиков, включая университеты, правительственные агентства и частные компании.

Приобретение Voyager Space

В 2021 году Nanoracks была приобретена компанией Voyager Space Holdings, которая также владеет долями в других космических проектах, включая разработку коммерческой орбитальной станции Starlab. Сделка позволила Nanoracks получить дополнительные финансовые ресурсы и доступ к более широкой сети партнёров.

Деятельность и услуги

Доставка полезной нагрузки на МКС

Nanoracks предоставляет услуги по размещению научных и технологических экспериментов на борту МКС. Компания использует стандартные контейнеры (Nanoracks Module, NRM), которые устанавливаются внутри станции или на её внешней поверхности. Заказчики могут арендовать место в контейнере для проведения экспериментов в условиях микрогравитации, радиационного фона или вакуума.

Развёртывание спутников

Основным направлением является запуск и развёртывание малых спутников (CubeSat). Компания предлагает полный цикл услуг: от консультаций по проектированию спутника до его интеграции в ракету-носитель и вывода на орбиту. Nanoracks использует как собственные развёртыватели (NRCSD), так и услуги партнёров, включая SpaceX и Rocket Lab.

Внешние платформы

Nanoracks разработала и установила на МКС несколько внешних платформ (Nanoracks External Platform, NREP), которые позволяют проводить эксперименты в условиях открытого космоса. Эти платформы оснащены системами электропитания, связи и терморегуляции, что делает их пригодными для длительных исследований.

Коммерческие модули

Компания активно участвует в проекте создания коммерческих модулей для МКС. В 2020 году Nanoracks получила контракт от НАСА на разработку модуля Bishop Airlock, который стал первым коммерческим шлюзовым модулем на станции. Модуль был доставлен на МКС в декабре 2020 года на грузовом корабле SpaceX Dragon и установлен на модуле «Транквилити». Bishop Airlock предназначен для вывода полезной нагрузки в открытый космос, а также для размещения внешних экспериментов.

Утилизация космического мусора

В 2020 году Nanoracks объявила о проекте по созданию системы для утилизации отработавших ступеней ракет и других крупных объектов космического мусора. Проект предусматривает использование роботизированных манипуляторов для захвата и переработки мусора на орбите, однако на 2024 год реализация находится на стадии концептуальных исследований.

Технические характеристики

Nanoracks CubeSat Deployer (NRCSD)

• Тип: многоразовый контейнер для развёртывания спутников.
• Вместимость: до 6 единиц CubeSat (формат 6U) за один запуск.
• Метод развёртывания: пружинный механизм, активируемый через шлюзовую камеру.
• Масса: около 15 кг (пустой).
• Срок службы: до 10 лет на орбите.

Nanoracks External Platform (NREP)

• Размеры: 1,2 × 0,8 × 0,5 м.
• Электропитание: 28 В постоянного тока, до 100 Вт.
• Связь: канал передачи данных до 1 Мбит/с.
• Условия: вакуум, температура от -60 до +120 °C.

Bishop Airlock

• Внутренний объём: 1,5 м³.
• Диаметр люка: 0,8 м.
• Масса: около 1,2 тонны.
• Функции: шлюзование для выхода полезной нагрузки в открытый космос, размещение внешних экспериментов.

Применение и значение

Научные исследования

Услуги Nanoracks используются для проведения экспериментов в области биологии, физики, материаловедения и астрономии. Например, на платформах компании изучалось поведение бактерий в условиях микрогравитации, а также проводились тесты новых материалов для космической техники.

Коммерческое использование

Nanoracks предоставляет возможность коммерческим компаниям тестировать свои технологии в космосе. Среди клиентов — производители электроники, фармацевтические компании и разработчики спутниковых систем. Например, компания SpaceX использовала Nanoracks для тестирования своих систем связи на МКС.

Образовательные проекты

Компания активно сотрудничает с университетами и школами, предлагая студентам возможность запускать свои спутники. В рамках программы «Nanoracks Education» было запущено более 50 спутников, созданных студентами из разных стран, включая Россию, США, Японию и страны Европейского союза.

Критика и ограничения

Зависимость от МКС

Деятельность Nanoracks в значительной степени зависит от доступа к МКС, который контролируется НАСА и другими партнёрами. После завершения эксплуатации МКС (планируется после 2030 года) компания может потерять основную платформу для своих услуг. В ответ на это Nanoracks участвует в проекте Starlab, который предусматривает создание независимой коммерческой станции.

Конкуренция

На рынке услуг по доставке полезной нагрузки на орбиту Nanoracks сталкивается с конкуренцией со стороны других компаний, таких как SpaceX (услуги по запуску спутников), Blue Origin (проект орбитальной станции Orbital Reef) и Axiom Space (коммерческие модули для МКС). В 2023 году Axiom Space объявила о запуске собственного модуля, что может снизить спрос на услуги Nanoracks.

Технические ограничения

Развёртывание спутников с помощью NRCSD требует нахождения на МКС, что ограничивает орбиту (высота около 400 км, наклонение 51,6°). Это не подходит для спутников, которым требуется полярная или геостационарная орбита. Кроме того, процесс развёртывания занимает несколько дней, что может быть неэффективным для срочных миссий.

Интересные факты

• В 2018 году Nanoracks запустила на МКС первый в мире коммерческий модуль для выращивания растений в условиях микрогравитации.
• Компания участвовала в проекте по отправке на МКС образцов пива для изучения влияния космоса на процесс брожения.
• В 2021 году Nanoracks объявила о планах создать систему для переработки пластика на орбите, что может быть использовано для строительства космических станций.

Источники

• Официальный сайт Nanoracks (nanoracks.com)
• НАСА, «Commercial Resupply Services» (2019)
• SpaceNews, «Nanoracks acquired by Voyager Space» (2021)
• «Bishop Airlock: First Commercial Airlock on the ISS» (NASA, 2020)
• Журнал «Космическая техника и технологии», № 3 (2022)