Hitech logo

Космос

Китай впервые успешно дозаправил спутник BeiDou на высокой орбите

TODO:
Георгий ГоловановСегодня, 09:14 AM

Спутники BeiDou — ответ Пекина на американскую систему GPS. Они критически важны для систем позиционирования, навигации и синхронизации времени. Возможность продлевать сроки службы спутников прямо на орбите — впечатляющее техническое достижение и огромный шаг вперед в космонавтике, который Китай сможет использовать и в мирных, и в военных целях.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

Спутники вроде BeiDou запускаются с ограниченным запасом топлива, необходимым для коррекции орбиты, удержания позиции, управления ориентацией и предотвращения столкновений. Рано или поздно оно заканчивается. Электроника, солнечные панели и атомные часы аппарата могут оставаться полностью работоспособными, но при слишком низком уровне топлива спутником становится все труднее управлять. Приходится сводить с орбиты дорогостоящий аппарат и запускать новый.

Возможность дозаправки на орбите может изменить правила игры, но сделать это непросто. Обслуживающий аппарат должен найти цель, движущуюся со скоростью километров в секунду, и с чрезвычайной точностью синхронизироваться с ним. Затем ему нужно сблизиться, избежав столкновения, состыковаться и передать топливо в условиях микрогравитации без утечек, пузырей, загрязнения и без дестабилизации обоих аппаратов. Все это происходит на высоте в тысячи и десятки тысяч километров над Землей, что существенно усложняет связь, навигацию, орбитальное сближение и логистику миссии.

Судя по статье, поданной на рецензирование в Китайский журнал исследования дальнего космоса, два спутника КНР успешно выполнили такую операцию в феврале этого года. Аппарат-заправщик передал топливо комнатной температуры на спутник BeiDou.

Само топливо, вероятно, было какой-то формой химического топлива длительного хранения, которое может оставаться жидким годами без охлаждения, а с инженерной точки зрения передавать его гораздо проще, чем криогенное. Криогенное топливо выкипает, требует экстремально низких температур, создает проблемы с давлением и тепловым режимом и странно ведет себя в микрогравитации.

Если Китай может продлевать срок службы спутников — а каждый заправщик, вероятно, способен обслужить несколько аппаратов за один рейс — это означает значительную экономию на запусках. Открывается и другая любопытная возможность, пишет IE: способность безопасно приближаться, стыковаться и взаимодействовать с другим спутником на орбите может быть использована в будущем для выведения из строя спутников противника.

В начале года ВВС США провели дозаправку вертолета UH-60 Black Hawk с помощью системы R-20, способной подавать топливо напрямую из баков емкостью более 757 000 литров со скоростью до 1 703 литров в минуту с одного шланга. Такая мощность позволяет одновременно заправлять несколько летательных аппаратов и сокращает время нахождения вертолета на земле с обычных 75 до 25 минут.