Учёные разработали новаторский метод удержания орбиты МКС с применением солнечной энергии
Международная космическая станция, находящаяся на высоте приблизительно 400 километров над Землёй, постепенно снижает свою орбиту из-за сопротивления остатков атмосферы. За четверть века на поддержание её орбиты было потрачено множество тонн гидразинового топлива. Однако исследовательская группа из Университета Падуи во главе с аспирантом Джованни Анезе выступила с перспективным решением данной проблемы.
В недавней публикации журнала Acta Astronautica, специалисты предложили концепцию фотоэлектрического троса (BPT), усовершенствованного варианта электродинамического троса (EDT). Основное преимущество новой технологии заключается в интеграции солнечных панелей по всей длине проводящего троса.
Работа системы основана на взаимодействии проводника с магнитным полем Земли, создавая движущую силу. Аналогично тому, как ветер качает парус, магнитное поле нашей планеты чередуется с электрическим полем в тросе и передаёт усилие станции.
История электродинамических тросов началась в 1968 году, благодаря исследованиям Джузеппе Коломбо и Марио Гросси в Центре астрофизики Гарварда. К успешным испытаниям можно отнести эксперимент TSS-1R на шаттле «Атлантис» в 1996 году с разворачиванием 10-километрового троса, а также эксперимент Plasma Motor Generator на станции «Мир» в 1999 году.
Изучив данный вопрос, учёные установили, что для компенсации утраты орбиты МКС, составляющей примерно 2 км в месяц, необходим 15-километровый трос с 97% покрытием солнечными панелями. При ширине троса всего лишь 2,5 сантиметра и эффективности солнечных элементов 4,23%, генерация энергии достигнет 8,3 кВт, что достаточно для коррекции орбиты станции.
Несмотря на то, что срок эксплуатации МКС может завершиться уже в 2031 году, разработанная технология способна стать полезной для перспективных орбитальных станций, предоставляя возможность сэкономить сотни тонн топлива на протяжении их функционирования.
Источник: iXBT
