Учёные в Рязанском государственном радиотехническом университете (РГРТУ) имени В.Ф. Уткина разработали двигатели для сверхмалых космических аппаратов. Высокая манёвренность новых двигателей позволяет большое количество зондов выстраивать в любые конфигурации, например, для создания сетки с целью приёма и передачи сигнала или для улавливания космических частиц. Об этом пишет издание «Известия».
Новый двигатель предназначен для пикоспутников, фемтоспутников и адоспутников. Первые характеризуются весом от 100 граммов до 1 килограмма, вторые — менее 100 граммов, третьи — менее 10 граммов. Такие летательные аппараты нужны для выполнения второстепенных задач. Это может быть помощь основному зонду в стыковке или в ориентации в космическом пространстве.
«Мы уже привыкли к кубсатам — спутникам массой до 10 кг. Однако техника развивается, и для решения ряда космических задач требуются всё более миниатюрные устройства. Наша разработка даст таким аппаратам возможность маневрировать с высокой точностью», — рассказал «Известиям» автор изобретения, ведущий инженер по научно-исследовательской и опытно-конструкторской работе РГРТУ Владимир Линьков.
Как пояснил Линьков, двигатель для сверхмалых спутников — это матричная структура с ячейками, в которых расположено по несколько зарядов твёрдого топлива. Между собой они отличаются по энергетике и размеру. В действие заряды приводятся вручную или с помощью специальной программы. Тяга, появляющаяся при срабатывании заряда, зависит от величины последнего. Разные по габаритами заряды позволяют регулировать направление, скорость и дальность перемещения спутника.
Автор проекта утверждает, что заряды могут находиться в разных частях спутника и даже покрывать его полностью.
«Такие структуры можно сравнить с пикселями на экране монитора. Они светятся, получая сигнал от управляющего устройства, и в результате из множества пикселей складывается изображение. Также и в матричной двигательной системе: заряды на разных сторонах аппарата, включаясь, будут задавать направление его движения. Таким образом реализуется концепция цифровых реактивных микродвигателей», — пояснил учёный.
Сейчас проработаны однослойные и многослойные конструкции. В последнем случае отдельная часть с отработанными зарядами будет отсоединяться от космического зонда. Правда, у некоторых экспертов космической отрасли есть сомнения о практичности такой разработки.
«Управление большим количеством двигателей, пусть и маленьких, кажется фантастическим, поскольку необходимо одновременно учитывать множество факторов. Например, неравномерность воспламенения, скорость и эффективность горения, положение двигателей относительно других объектов… Поэтому такой аппарат может оказаться почти неконтролируемым», — отметил со своей стороны эксперт космонавтики Илья Овчинников.
Сейчас поданный Владимиром Линьковым патент должен пройти экспертизу, которую осуществляют в Федеральном институте промышленной собственности.
Главное изображение сгенерировано нейросетью Midjourney.
