NASA готовится к испытанию программы дозаправки и ремонта спутников в космосе

Технология дозаправки в воздухе в своё время практически сняла ограничения на максимальную продолжительность полёта и радиус действия летательных аппаратов. Теперь настала очередь спутников. Их срок службы может быть существенно продлён за счёт системы автоматической дозаправки в космосе. В середине января 2013 года NASA приступает к очередному этапу испытаний программы Robotic Refueling Mission (RRM) – смотрите видео.

Модуль RRM был создан за полтора года центром NASA по ремонту и обслуживанию спутников (SSCO). Для проведения испытаний он был доставлен на МКС ещё в 2011 году.

Астронавты Майкл Эдвард Фоссум и Рональд Джон Гаран-младший транспортируют модуль RRM на временную платформу МКС (фото: NASA)

Во время длительной подготовки были проведены эксперименты для оценки точности оборудования. В ходе первого теста с помощью RRM были прецизионно отрезаны два тонких провода.

На 14 января 2013 года запланировано начало полномасштабных испытаний. В течение пяти дней специалисты NASA и Канадского космического агентства будут имитировать процедуру дозаправки при помощи модуля RRM и роботизированного манипулятора «Декстр» (SPDM / Dextre). Столь точное управление орбитальным роботом с Земли – уже большое достижение.

Помимо функции дозаправки RRM может использоваться в будущем для замены повреждённых модулей спутников. Поддержание работоспособности уже выведенных на орбиту аппаратов обойдётся значительно дешевле запуска новых. Кроме того, это уменьшит проблему космического мусора.

На геостационарной орбите к началу 2013 года находится более 400 спутников. В основном это телекоммуникационные и метеорологические аппараты. Все они вынуждены поддерживать высоту орбиты импульсами своих двигателей, поскольку из заданной области пространства их смещают различные внешние факторы.

Солнечный ветер, гравитационное влияние Луны и Солнца, а также неоднородность гравитационного поля Земли – всё это вынуждает постоянно корректировать орбиту. Каждый импульс приводит к затратам рабочего тела. Если оно заканчивается раньше физического износа основных компонентов, то ещё работоспособный спутник сходит с орбиты и становится мусором.

Часто от использования спутника приходится отказываться из-за возникновения мелкого дефекта, препятствующего его нормальной эксплуатации. Для устранения большинства из них на Земле потребовались бы минимальные усилия, но даже восстановление одного повреждённого контакта в условиях космоса – нетривиальная задача.

Ранее ремонту на орбите и модернизации уже подвергались телескоп Хаббл и космическая обсерватория Комптон. Задача программы RRM – впервые возложить обязанности по ремонту искусственных спутников Земли на мощные плечи роботов.