Для того, чтобы ловить и забрасывать на более высокие орбиты спутники, американские инженеры планируют применять "рыболовный линь" длиной 100 километров. Эта привязь, которой вначале предстоит пройти ряд наземных испытаний, в будущем поможет значительно снизить расход ракетного топлива, используя в своих целях всего лишь солнечную энергию и геомагнитное поле.

Известно, что ракетные двигатели традиционного типа расходуют очень много топлива для поднятия полезного груза на нужную орбиту. "Чем дальше вы хотите залететь, тем больше вам потребуется топлива, которое вы должны взять с собой на борт", - объясняет Стивен Канфилд (Stephen Canfield), инженер-механик из Технического университета штата Теннесси (Tennessee Technical University in Cookeville). Однако ракеты могли бы использовать гораздо меньше топлива, если бы они первоначально доставляли спутники лишь на низкую околоземную орбиту, а затем бы их с помощью привязи поднимали на более высокие, геосинхронные орбиты. Привязь могла бы также продлить жизнь существующим спутникам, которые со временем начинают снижаться из-за торможения в верхних слоях атмосферы. "Это привело бы к серьезному уменьшению затрат", - уверен Канфилд, группа которого при финансовой поддержке NASA занимается проектом, который назван "Повторным разгоном за счет электродинамического обмена импульсом" (Momentum-Exchange Electrodynamic Reboost - MXER). Особенность разработки заключается в том, что привязь изготавливается из материалов, которые уже применяются в рыболовных линях. Конструкция снабжается массами с обоих концов. Вращение масс позволяет сохранить натяжение, и все изделие напоминает собой гигантский бумеранг, вращающийся по эллиптической орбите вокруг Земли и постепенно перемещающийся с околоземной орбиты (высотой приблизительно 320 километров) до удаленных 36 тысяч километров.
Изначально на околоземной орбите полезный груз и противоположный конец привязи находятся примерно на одной высоте и движутся с одной скоростью. Затем "невод" забрасывается, а электроток, вырабатываемый панелями солнечных батарей, пропускается через привязь, создавая заряд на противоположном конце. Заряды взаимодействуют с магнитным полем Земли и приводят к дополнительному разгону. Процесс может продолжаться неограниченно долго. Ограничения накладывают только радиационные эффекты и воздействие микрометеоритов на материал привязи.
Канфилд и его группа получили 350 тысяч долларов на разработку механизма захвата, который позволит повторно использовать уже существующие спутники. В чем-то эта проблема схожа с той, что возникла в 2004 году при поимке с помощью вертолетов возвращающейся из космоса капсулы с солнечным веществом "Генезис" (Genesis). Та попытка, как известно, потерпела неудачу, потому что парашюты капсулы так и не раскрылись. Теперь требуется проделать примерно то же самое, но в космосе и без участия людей.
Группа Канфилда предложила использовать для этого "ирисовый" механизм, состоящий из гибких стержней, которые сначала окружат спутник, а затем мягко сожмут его в своих объятиях. Датчики позволят привязи автономно обнаруживать цель для захвата. Лабораторные испытания начнутся в ближайшие месяцы. Главным препятствием на пути реализации проекта помимо недоработанного механизма захвата и не до конца еще ясного воздействия космического пространства на материал привязи, считается необходимость точного предсказания местоположения привязи в каждой точке эллиптической орбиты в любой момент времени.
Радует то, что в отличие от выглядящей пока полной фантастикой концепции "космического лифта" (позволяющего поднимать без ракет чрезвычайно тяжелые грузы с Земли прямо в космос), возможность реализации которого прочно увязана с разработкой принципиально новых материалов на основе углеродных нанотрубок, эта более скромная разработка способна обойтись уже существующими материалами и нуждается лишь в усовершенствовании компьютерных средств для MXER. Канфилд считает, что такая привязь могла бы отправиться в полет уже через 5-10 лет.

Интересные статьи:

Строение Вселенной
I. Введение Звездное небо во все времена занимало воображение людей. Почему зажигаются звезды? Сколько их сияет в ночи? Далеко ли они от нас? Есть ли границы у звездной Вселенной? С глубокой древности человек задумывался над этими и многи ...

Планета Меркурий
Меркурий Меркурий (снимок MESSENGER) Орбитальные характеристики Афелий 69 816 927 км 0,46669733 а. е. Перигелий 46 001 210 км 0,30749909 а. е. Большая полуось 57 909 068 км 0,38709821 а. е. Орбита ...

Созвездие Ориона
Введение В темную, безоблачную ночь на небе видно множество звезд и созвездий. Но на всем небе нет иного созвездия, которое бы содержало столько интересных и легко доступных для наблюдателя объектов, как Орион (Orion). Орион - одно из д ...