Изменит ли новая технология двигателей космическую индустрию
Сегодня спутники прекращают работу, как только у них заканчивается топливо. Это так же нелепо, как бросить автомобиль премиум-класса, если закончился бензин. Двигатель нового типа может покончить с этой разорительной практикой, считает научный обозреватель Forbes Анатолий Глянцев
Инженеры работают над принципиально новым двигателем для космических аппаратов. Устройство захватывает редкие атомы воздуха и использует их для создания реактивной струи. Новшество значительно продлит срок жизни спутников, наблюдающих за Землей. В перспективе эту технологию можно будет применить и на других планетах.
Бесконечное падение
Движение спутника по орбите — это фактически свободное падение. Образно говоря, аппарат все время пытается упасть на Землю, но промахивается. Дело в скорости спутника: направление на центр планеты меняется слишком быстро, так что падение превращается в движение по кругу (точнее, по эллипсу). Для такого движения не нужен двигатель. Теоретически спутник, предоставленный сам себе, будет обращаться по орбите вечно.
На практике все, как водится, намного сложнее. Даже на геостационарной орбите (36 000 км над Землей) притяжение Луны и Солнца постепенно меняет траекторию аппарата. Что еще важнее, оно может развернуть спутник антенной от Земли, оставив его без связи. Чтобы компенсировать эти возмущения, нужны двигатели и топливо, которое не бесконечно. До недавнего времени спутники стоимостью в сотни миллионов долларов просто выводили из эксплуатации, как только горючее иссякало. Ситуация начала меняться в 2020 году с запуском первого космического буксира MEV от компании SpaceLogistics. Он стыкуется со спутником (что нетривиально само по себе: на спутниках обычно нет никаких узлов для стыковки) и берет на себя заботу о его орбите и ориентации.
Опасная близость
Еще сложнее выжить ниже 450 км над Землей, на очень низких околоземных орбитах (ОНОО). Формальная граница космоса — 100 км над уровнем моря, так что эти орбиты, безусловно, космические. Но здесь уже присутствует воздух, хотя и очень разреженный. Сопротивление остатков атмосферы постепенно тормозит космический аппарат. Ему уже не хватает скорости, чтобы удерживаться на исходной орбите, и он переходит на более низкую. Но там воздух еще гуще, так что процесс повторяется. Эллипс превращается в спираль, по которой спутник все быстрее приближается к Земле, пока не сгорит