Спутники, использующие для полета в космосе солнечные паруса, могут позволить создавать группировки телекоммуникационных, военных и прочих аппаратов на орбитах, которые прежде никогда не использовались, говорят инженеры. Размещение спутников на новых орбитах, недостижимых для аппаратов на традиционных типах двигателей, позволит придать спутникам качественно новые свойства.
Новые спутники на солнечных парусах используют для движения большие тонкие паруса, улавливающие заряженные солнечные частицы, которые выбрасываются Солнцем с большой скоростью. Используя энергию солнечной радиации, такие аппараты можно будет размещать почти на любых орбитах, в том числе и на геостационарных над экватором планеты на высоте 35 800 км.
За счет расположения аппарата на геостационарной орбите, период его вращения совпадает с периодом вращения планеты, то есть спутник как бы зависает над одной точкой планеты, что удобно для телекоммуникационных и телевизионных аппаратов. Однако размещение аппаратов на геостационарной орбите происходит довольно редко, так как это, во-первых, дорого, а во-вторых, когда аппарат выходит из строя, он довольно долго спускается до атмосферы планеты, в которой и сгорает.
Однако спутники на солнечном парусе могут автономно подниматься и спускаться с орбиты назначения, так как их топливный лимит - энергия Солнца - фактически неисчерпаем. Кроме того, в случае со спутниками на солнечном парусе на геостационарной орбите можно будет размещать аппараты, которым необязательно вращаться строго над экватором. На практике это позволит получить качественную связь и хороший прием телевизионного сигнала жителям северных и южных широт.
Ученые из Лаборатории космических концептуальных разработок при шотландском Университете города Стратклайд убеждены, что размещать новый тип аппаратов можно и на более низких орбитах, пригодных для научных исследований, дистанционного зондирования Земли и других целей.
Впрочем, на сегодня реально работающий аппарат на солнечном парусе лишь один - японский спутник Ikaros. Это аппарат был создан усилиями Японского космического агентства Jaxa. В Jaxa рассказывают, что создание высокотехнологичного 20-метрового паруса обошлось в 1,5 млрд йен или 16 млн долларов. На этапе запуска спутника "парус" был сложен и спрятан внутри аппарата, однако когда спутник был выведен на заданную орбиту, специальная система полностью развернула парус.
Как сообщило агентство, космическая яхта Ikaros стала первым аппаратом, сумевшим раскрыть парус с солнечными мембранами в открытом космосе.
Гибкий и легкий космический парус спутника покрыт пленкой, но без учета толщины пленки толщина паруса составляет всего 32,5 микрометра, что примерно вдвое тоньше человеческого волоса. В Университете города Киото, где шли основные разработки космического паруса, говорят, что их технология имеет все шансы однажды полностью заменить все альтернативные технологии питания спутников. Одним из главных преимуществ новой технологии является ее возможность питать электричеством любые спутники на любых орбитах.
"Солнечные пленки имеют внушительный потенциал для использования в повседневной жизни, так как их производство экономически оправдано. Подобные пленки могут быть на чем угодно, даже на одежде людей", - говорит Хироаки Бентен, инженер из Университета Киото.
Источник: CyberSecurity
|
