Инженеры работают над принципиально новым двигателем для космических аппаратов

ForbesНаука

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

Анатолий Глянцев

Ксеноновый двигатель (Фото ESA)

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

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

С горячей головой: кардиолог о том, почему сложно работать в жару и как себе помочь С горячей головой: кардиолог о том, почему сложно работать в жару и как себе помочь

Как высокая температура влияет на работоспособность

Forbes
Невезучие гении, не дожившие до славы совсем чуть-чуть. Часть II Невезучие гении, не дожившие до славы совсем чуть-чуть. Часть II

Гении прошлого, умершие в тот момент, когда у них все должно было получиться

Maxim
Палеонтологи впервые идентифицировали череп древнего человека-денисовца Палеонтологи впервые идентифицировали череп древнего человека-денисовца

Как ученые выделили генетический материал из черепа «человека-дракона»

ТехИнсайдер
Люди с врожденными болезнями, над которыми смеялись тысячи зрителей: печальная история «девочки-верблюда» Люди с врожденными болезнями, над которыми смеялись тысячи зрителей: печальная история «девочки-верблюда»

Элла Харпер получила прозвище «девочка-верблюд» из-за необычного строения ног

ТехИнсайдер
Развод и утрата: как справиться с последствиями Развод и утрата: как справиться с последствиями

Как утрата влияет на наше психологическое состояние?

VOICE
«Свобода жутко энергозатратна»: Александра Маринина о темных временах и новом романе «Свобода жутко энергозатратна»: Александра Маринина о темных временах и новом романе

Александра Маринина — о том, как современные детективы раздвигают жанровые рамки

Forbes
Здоровая и красивая кожа, пышные волосы и крепкий иммунитет: в каких продуктах содержится витамин Е? Здоровая и красивая кожа, пышные волосы и крепкий иммунитет: в каких продуктах содержится витамин Е?

Креветки, миндаль и авокадо: пополняем запасы витамина Е

ТехИнсайдер
Сколько раз США официально вступали в военные конфликты под разными предлогами Сколько раз США официально вступали в военные конфликты под разными предлогами

Когда США объявляла военное положение?

ТехИнсайдер
Безграничное будущее Безграничное будущее

Почему люди мечтают об объединении всех государств в одно

РБК
Как компьютеры научились переводить: от «языкового ковчега» до «электронного мозга» Как компьютеры научились переводить: от «языкового ковчега» до «электронного мозга»

Как зародился машинный перевод?

ТехИнсайдер
Мэрилин Монро и пограничное расстройство личности. Что мы знаем о «звездном» диагнозе Мэрилин Монро и пограничное расстройство личности. Что мы знаем о «звездном» диагнозе

На примерах звезд разбираемся, какое слово в аббревиатуре ПРЛ ключевое

Psychologies
Наука забивать: 5 увлекательных биографий великих тренеров по футболу Наука забивать: 5 увлекательных биографий великих тренеров по футболу

Истории тренеров, которые вырастили ни одно поколение звезд футбола

Maxim
Воронка вины: как формируется созависимость с алкоголиком Воронка вины: как формируется созависимость с алкоголиком

Почему зависимые люди «срываются» и возвращаются к алкоголю?

Psychologies
Как отличить сатанинскую звезду от православной: главные факты о пентаграмме Как отличить сатанинскую звезду от православной: главные факты о пентаграмме

Пятиконечной звезде минимум пять с половиной тысяч лет

Maxim
Косметический секрет виноградной улитки: как добывают всемогущий муцин в промышленных масштабах? Косметический секрет виноградной улитки: как добывают всемогущий муцин в промышленных масштабах?

Если вы являетесь обладателем домашней улитки, не брезгуйте ее услугами

ТехИнсайдер
Как избавиться от телефонного спама и звонков мошенников Как избавиться от телефонного спама и звонков мошенников

Сейчас мы разберемся, как максимально эффективно избавиться от телефонного спама

CHIP
На изящном: как итальянский монах-иезуит Джузеппе Кастильоне стал придворным художником в Китае На изящном: как итальянский монах-иезуит Джузеппе Кастильоне стал придворным художником в Китае

Монах Джузеппе Кастильоне создал при китайском дворе около двухсот картин

Правила жизни
Что мешает осуществить мечту: 8 типичных ошибок и решений Что мешает осуществить мечту: 8 типичных ошибок и решений

Почему намерения и реальность часто не находят точек соприкосновения?

Psychologies
Права эмбрионов: нужно ли защищать клетки в пробирке и как поступают в других странах Права эмбрионов: нужно ли защищать клетки в пробирке и как поступают в других странах

Зачем в 2022 году в России вдруг потребовалось защищать клетки в пробирке

Forbes
Как установить приложение на Android, если его нет в магазине? Как установить приложение на Android, если его нет в магазине?

Два рабочих варианта добавления отсутствующего во встроенном магазине софта

ТехИнсайдер
Сколько можно пить. Наша новогодняя инструкция Сколько можно пить. Наша новогодняя инструкция

Сколько можно выпить и как научиться контролировать порции

Новый очаг
Вторая половина жизни: как наполнить ее смыслом и счастьем — советы психологов Вторая половина жизни: как наполнить ее смыслом и счастьем — советы психологов

Как сделать счастливой и насыщенной зрелую пору нашей жизни?

Psychologies
Нам может повезти друг с другом Нам может повезти друг с другом

Пэтч Адамс о том, почему почему смешить людей — серьезная работа

Seasons of life
Тайны асимметричного мира: почему большинство людей — правши Тайны асимметричного мира: почему большинство людей — правши

Глава из книги «Почему сердце находится слева, а стрелки часов двужутся вправо»

Forbes
Штурманы подземелья Штурманы подземелья

Маркшейдеры — специалисты, знающие, как проложить дорогу под землей

ТехИнсайдер
Как избавиться от тревоги и жить спокойно Как избавиться от тревоги и жить спокойно

Отрывок из книги «Тревога не то, чем кажется»

Psychologies
Смартфоны со съемными аккумуляторами: почему они пропали? Смартфоны со съемными аккумуляторами: почему они пропали?

В чем недостатки гаджетов со съемными аккумуляторами

CHIP
Криптозима, плесень в бургерах и нелетающие такси: 10 бизнес-провалов 2022 года Криптозима, плесень в бургерах и нелетающие такси: 10 бизнес-провалов 2022 года

Рассказываем про главные и самые громкие бизнес-провалы 2022 года

Forbes
«Это просто я» «Это просто я»

Как наука объясняет наши странности и привычки

N+1
Ребенок боится темноты: что делать родителям — полезный совет Ребенок боится темноты: что делать родителям — полезный совет

Что делать, если ребенок боится темноты?

Psychologies
Открыть в приложении