Вот так может выглядеть в космосе встреча спутника, которому необходимо топливо или технический осмотр, и сервисного аппарата
Новые технологии и методы их использования постепенно приближают еще недавно казавшееся таким далеким будущее. Исследование Солнечной системы, многих ее планет, спутников и других объектов — уже не фантастика, а сегодняшний день. Для того, чтобы космические аппараты, изучающие Солнечную систему, могли работать в течение долгого срока, специалисты из НАСА предложили интересную идею: автоматический спутник, который сможет оказывать сервисную поддержку другим спутникам.
Пока что речь идет только о дозаправке космических аппаратов с дальнейшим расширением функциональности «заправщика». Многим таким аппаратам, выработавшим топливо, не остается ничего другого, как висеть в космическом пространстве без особой цели и надобности, засоряя собой околоземную орбиту. Миссию зонда «Кассини», например, приходится завершать именно из-за нехватки топлива — вскоре спутник войдет в верхние слои атмосферы Сатурна. Но с течением времени все может измениться: сейчас агентство НАСА работает над миссией Restore-L.
Цель миссии, как уже говорилось — разработка автоматического устройства, способного на ходу выполнять дозаправку других спутников. После готовности спутника-дозаправщика его опробуют в работе на низкой орбите. Первый кандидат на дозаправку — правительственный спутник США Landsat 7.
Но перед тем, как поработать в качестве заправщика, Restore-L выполнит еще несколько задач, необходимых для успешной реализации грядущих миссий НАСА. Одна из них — изучение человеком Марса.
Restore-L — высокотехнологичный аппарат, в состав которого входит, например, автономная навигационная система новейшей разработки. Кроме того, есть многофункциональный манипулятор и соответствующее программное обеспечение. Весь этот набор дополнен инструментами, позволяющими выполнять дозаправку топливом других спутника. Для поддержания топлива в подходящем для использования состояния спутник оснащен автоматической системой мониторинга.
В будущем ученые попытаются выполнить еще ряд проектов с использованием Restore-L. Например, производство и сборка на орбите специальных хранилищ топлива, обслуживание орбитальных обсерваторий, наблюдение и управление космическим мусором. Некоторые технологии, использованные при создании устройства, будут работать и во время планируемой НАСА миссии по переправке астероида к Луне. Называется эта миссия Asteroid Redirect Mission.
Роботизированный манипулятор спутника
Автоматическая система, разрабатываемая для Asteroid Redirect Mission, будет содержать многие электронные компоненты и системы, которые планируется разместить в Restore-L. В первую очередь, речь идет об авионике, автономной системе навигации, ряде программных элементов и других системах. Кроме того, эта миссия предусматривает возможность дозаправки основного устройства «астероидного зонда» в процессе полета. Новая обсерватория Wide-Field Infrared Survey Telescope (WFIRST) тоже будет дозаправляться топливом при помощи Restore-L.
Многие технологии, создаваемые инженерами НАСА сейчас, будут обкатываться сначала на Restore-L, а потом переноситься и на другие аппараты. Если все пройдет хорошо, изучение космического пространства пойдет еще более быстрыми темпами.
«Restore-L должен избавить нас от парадигмы „спутник на один раз“, — говорит Фрэнк Цеполлина, один из участников команды проекта по обслуживанию телескопа „Хаббл“. Сейчас Цеполлина использует полученный ранее опыт для реализации миссии Restore-L. Он считает, что новый спутник позволяет при помощи робота вести мониторинг, обновлять и дозаправлять дорогие орбитальные аппараты. В результате космические миссии станут менее дорогими и более эффективными.
Дозаправку можно осуществлять не только для космических аппаратов, которые занимаются исследованиями космоса. Операторы коммерческих спутников также смогут продлевать срок их эксплуатации путем дозаправки и сервисного обслуживания прямо в космосе. Компании смогут запускать спутники с минимальным набором топлива для облегчения ракеты-носителя и удешевления запуска. А уже после выхода такой системы на орбиту ее заполнит топливом Restore-L или другое подобное устройство (если аппарат покажет свою эффективность, НАСА может рассмотреть вопрос запуска других подобных зондов).
Некоторые компании уже выразили интерес в апробации новой системы и связанных с ней технологий. Restore-L позволяет говорить о значительном продлении работы космических аппаратов. Но, как уже и упоминалось, речь здесь не только о дозаправке спутников, важный элемент — тест „в полевых условиях“ новых технологий.
Автор: marks
