Космический буксир для спутников
Опубликовано 09 Фев 2012. Автор: Kenn
Космический корабль на ионных двигателях предназначенный для работы далеко от Солнца
В конце 2011 года НАСА объявило конкурс на разработку ионных двигателей для космического корабля, питаемых солнечными батареями. Данный космический корабль с подобной двигательной установкой предполагается использовать для буксировки космических аппаратов в околоземном космическом пространстве.
Зачем такой буксир нужен? Достаточно вспомнить, что вся нынешняя космическая техника строится на использовании химических ракетных двигателей со сгоранием топлива, выбросом продуктов сгорания с большой скоростью и получением за счёт этого тяги. Достоинством этой системы является очень высокая тяга в короткий период времени. Однако после исчерпания запасов топлива, а происходит это достаточно быстро, двигатель прекращает свою работу.
Сейчас разработаны и эксплуатируются в космических кораблях ионные двигатели, которые применяются для движения космических кораблей в космическом пространстве, тяга их ничтожна, но работать они могут чрезвычайно долго, за счёт чего могут разогнать космический корабль до скоростей гораздо более высоких, чем обычный химический двигатель. Однако для вывода космических аппаратов в космос с Земли они непригодны вообще.
Естественной идеей, которая возникает из всего вышесказанного, является использование химических ракет для вывода космических аппаратов на низкую околоземную орбиту и дальнейшая буксировка их на высокие орбиты с помощью специального буксира на ионных двигателях, чем собственно и озаботилась НАСА, поскольку это сулит значительные экономические выгоды. Компании Analytical Mechanics Associates, Ball Aerospace & Technologies, Boeing, Lockheed Martin и Northrop Grumman получили от НАСА контракты на разработку ионного буксира и обязуются в течении четырёх месяцев проработать концепцию конструкции такого аппарата.
Предполагается, что энергию для такого буксира должны поставлять солнечные панели. Программы по использованию получению энергии от атомных реакторов в космических кораблях были свёрнуты по всему миру, в СССР в связи с его распадом, а в США в связи признанием такого способа экологически очень опасным, ведь никому не хотелось бы в результате возможной аварии при старте получить на голову дождь радиоактивных обломков. Применение солнечных батарей обеспечит полную экологическую безопасность подобного космического аппарата. Но данная реализация, к сожалению, создаёт и множество технических проблем.
Находясь на орбите Земли буксир будет попадать в тень планеты и терять возможность получать энергию от солнечных батарей на это время. Значит ему будут нужны аккумуляторы, а они как известно имеют значительный вес. Кроме того, обеспечение потребностей энергией впрок, чтобы аппарат мог работать при отсутствии солнечного света, требует значительного увеличения площади солнечных панелей, для того, чтобы аппарат успевал собрать энергию в аккумуляторах. Всё это ведёт к увеличению его габаритов и веса. Данное техническое требование может стать основным препятствием в разработке такого буксира.
Андрей Синеок
scilive.net – наука и технологии вчера, сегодня и завтра
Ещё статьи:
