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

От Трампа до Дидди: как именитые судебные художницы работали на громких процессах От Трампа до Дидди: как именитые судебные художницы работали на громких процессах

Судебные художницы: истоки профессии и самые известные процессы

Forbes
Рынок удобных животных: какую цену платят домашние питомцы ради комфорта человека Рынок удобных животных: какую цену платят домашние питомцы ради комфорта человека

Как общество навязало животным определенные роли?

Forbes
Возможно, математик раскрыл тайну красивейших птичьих мурмураций Возможно, математик раскрыл тайну красивейших птичьих мурмураций

Математик Энди Рейнольдс, возможно, разгадал тайну птичьих мурмураций

ТехИнсайдер
Профессиональная деформация: как работа меняет наше восприятие мира Профессиональная деформация: как работа меняет наше восприятие мира

Как привычная работа может менять психологию и личность человека

Forbes
Лето без хита: почему в музыке не хватило героев и при чем тут Морган Уоллен Лето без хита: почему в музыке не хватило героев и при чем тут Морган Уоллен

Год без хита: как музыка ушла в прошлое

Правила жизни
Моделирование подтвердило сосуществование двух жидких фаз в переохлажденной воде Моделирование подтвердило сосуществование двух жидких фаз в переохлажденной воде

Переохлажденная вода имеет две жидкие фазы разной плотности

N+1
Целыми днями работаете за компьютером? 8 способов снять усталость и напряжение с глаз Целыми днями работаете за компьютером? 8 способов снять усталость и напряжение с глаз

Как помочь своим глазам пережить рабочий день?

Inc.
Театр мимики и жеста Театр мимики и жеста

Что важнее – мимика или слова и как понять язык тела?

Grazia
Электрический город: какой была иллюминация в Москве 1920-х годов Электрический город: какой была иллюминация в Москве 1920-х годов

Отрывок из книги «Электрический город: от 1900-х к 1930-м»

СНОБ
Сколько лет в среднем живут собаки, и что влияет на продолжительность их жизни Сколько лет в среднем живут собаки, и что влияет на продолжительность их жизни

Сколько живут лучшие друзья человека, как порода влияет на долготу их жизни

ТехИнсайдер
Работники-беспилотники: дроны на службе нефтегазовых компаний Работники-беспилотники: дроны на службе нефтегазовых компаний

Как БПЛА обеспечивают безопасность сотрудников и окружающей среды

ТехИнсайдер
Девчонки и мальчишки, а также их родители. Вечная жизнь «Ералаша» Девчонки и мальчишки, а также их родители. Вечная жизнь «Ералаша»

«Ералаш» — одно из самых необычных явлений в истории мирового кинематографа

СНОБ
Как полюбить себя? 7 шагов к здоровым отношениям с собой Как полюбить себя? 7 шагов к здоровым отношениям с собой

Познавая себя, вы можете достичь больших результатов меньшими усилиями

Psychologies
Возвращение «черных лебедей» Возвращение «черных лебедей»

Угрозы мировой экономике и финансовой системе в 2023 году

Деньги
Замещающие родители: отношения, в которых можно найти любовь и принятие Замещающие родители: отношения, в которых можно найти любовь и принятие

Раны отвержения и пренебрежения, полученные в детстве, есть у многих из нас

Psychologies
Приносят в жертву оленей и готовят белые блюда: 10 удивительных фактов о новогодних обычаях народов России Приносят в жертву оленей и готовят белые блюда: 10 удивительных фактов о новогодних обычаях народов России

Интересные новогодние обычаи из книги «Страшный, таинственный, разный Новый год»

ТехИнсайдер
Свинью пришлось лечить от алкоголизма из-за хозяина: (не) веселая история из Германии Свинью пришлось лечить от алкоголизма из-за хозяина: (не) веселая история из Германии

Свинья из немецкого городка попала в реабилитационный центр из-за алкоголя

ТехИнсайдер
Лаборатория лицом к морю Лаборатория лицом к морю

Как создавалась и как теперь работает Беломорская биостанция

Наука
Кофе на альтернативном молоке: дань моде или реальная польза? Ответ вас удивит Кофе на альтернативном молоке: дань моде или реальная польза? Ответ вас удивит

Оправдан ли всеобщий отказ от коровьего молока?

ТехИнсайдер
Джакпот Джакпот

«Москвичи» как гости столицы

Автопилот
Еще поучусь: 5 признаков синдрома самозванца и как с ними бороться Еще поучусь: 5 признаков синдрома самозванца и как с ними бороться

Как бороться с «самозванцем» и можно ли выиграть с ним борьбу?

Psychologies
Отрывок из романа Дженнифер Сэйнт «Ариадна» Отрывок из романа Дженнифер Сэйнт «Ариадна»

Отрывок из страстного романа, рассказанного героинями греческих мифов

СНОБ
Знакомьтесь, Лина Гасанова! Знакомьтесь, Лина Гасанова!

Торжественно добавляем в почетный список героев новой вечерней моды еще одно имя

Собака.ru
Техника побега Техника побега

BMW Isetta как средство перемещения между мирами

Автопилот
Ега-биха и родная речь Ега-биха и родная речь

Рассказ, в котором автор исследует путь блудной родной речи к отчему дому

Grazia
Флажки на верёвочке Флажки на верёвочке

Зимы XX века – в детских воспоминаниях наших героев

Новый очаг
Нормальная родня: как кино учит нас здоровым отношениям Нормальная родня: как кино учит нас здоровым отношениям

Как сценаристы и режиссеры по-новому показывают родственные связи

Forbes
Психолог Адам Грант: все, что вы знаете о том, как продать себя и свою идею, неверно Психолог Адам Грант: все, что вы знаете о том, как продать себя и свою идею, неверно

Как достичь успеха? Методика психолога Адама Гранта

Inc.
Не дороже Lada Largus. Пять оригинальных моделей для большой семьи Не дороже Lada Largus. Пять оригинальных моделей для большой семьи

Toyota, Honda, Hyundai и другие — посмотрите на конкурентов Lada Largus

РБК
Пряное золото дураков: как подделывают специи на Рождество и Новый Год Пряное золото дураков: как подделывают специи на Рождество и Новый Год

А вы уверены, что купленные специи — настоящие?

ТехИнсайдер
Открыть в приложении