Франческа. Володарка офіцерського жетона

* * *

Я вже писав, що життя сателіта, на жаль, не вічне. Ресурс роботи коштовного космічного апарата обмежений кількома чинниками, а саме:

1) елементами живлення, або акумуляторними батареями, які заряджаються від сонячних панелей;

2) прогресом і розвитком технологій, що загалом закономірно;

3) а ще завжди може відмовити якась життєво важлива підсистема.

Та головним фактором завжди був запас пального для маневрових двигунів. На супутник, а точніше на його траєкторію, впливає багато зовнішніх чинників: тяжіння Землі, Місяця й Сонця, власний кінетичний потенціал тощо. Відповідно, супутник потрібно «повертати на місце», тобто коригувати його траєкторію та орієнтацію в просторі — чим ми з Франческою, власне, щодня й займаємося. Залежно від маси, швидкості й типу орбіти супутника, він потребує корекції кожні п’ять-десять днів, інколи частіше, хоча деякі супутники ми можемо не рухати місяцями.

І щоразу, як ми вмикаємо двигуни на орбіті, запас пального — а це переважно гідразин або інертні гази — невпинно знижується. Коли запас пального використано, супутник утилізують. Або на рештках пального зводять із орбіти і топлять в океані, або відводять у так звану «зону захоронення» — там ми нещодавно поховали бідолашного Містера Щасливчика.

Не всі супутники, звісно, використовують реактивні двигуни для корекції. Реактивну тягу використовують тільки великі й важкі супутники. Для малих, вагою від півтони й менше, є також і «пасивні» системи корекції, як‑от гравітаційні (використовують спеціальну штангу) і магнітні (з великим постійним магнітом і гістерезисним стержнем). Є й «активні» системи, які використовують гіродини (маховики), але зараз не про це.

Отже, пальне колись має закінчитися. Коли у вашій машині закінчується пальне, ви їдете на заправку. Літаки заправляють на аеродромах, однак існує й заправка в повітрі. Логічно було б придумати для супутників щось подібне і в космосі.

І придумали!

Інженер Нет Джіл (Nat Gill), головний розробник системи «Kodiak», разом із технологами Центру Ґоддарда (Goddard Space Flight Center) у містечку Ґрінбелт, що в штаті Меріленд, почав роботу над цією системою п’ять років тому в партнерстві з Програмою внутрішніх досліджень Центру Ґоддарда. Програма, старт якої очікується 2020 року, носить тепер назву Restore-L. Раніше вона була відома як Reconfigurable Solid State Recovery Lidar, або GRSSLi.

Суть програми полягає в тому, що до супутника, який потребує дозаправлення, підлітає сервісний космічний апарат, за допомогою системи «Kodiak» (а це частина проекту Restore-L) цей сервісний апарат знаходить свою ціль, вирівнює курс паралельно до орбіти супутника-клієнта, підходить до нього на відстань близько п’яти футів (!), вирівнює швидкість із точністю до однієї тисячної долі і спеціальним маніпулятором захоплює й утримує сателіт. Іншим маніпулятором апарат обслуговує й заправляє супутника-клієнта.

Весь фокус у тому, що:

1) ця програма цілком автоматична, хоч процес і контролюють оператори (такі, як ми з Франческою) та спеціаліст із дозаправлення;

2) сервісний заправник може продовжити термін служби супутників, навіть таких, що не були розроблені для обслуговування на орбіті;

3) теоретично сервісний заправник може здійснювати дрібний ремонт (наприклад, полагодити пошкоджене сопло Містера Щасливчика).

Restore-L може допомогти супутниковим операторам знайти нові, ефективніші способи управління своїми флотами за допомогою системи «Kodiak» і мати більше прибутку від початкових інвестицій.

А ще програма Restore-L може, в принципі, допомогти з утилізацією орбітального сміття.

Але роботи нам із напарницею привалить стільки, що хай бог милує.

Запускатиметься новий заправник на низьку навколоземну орбіту (LEO) — це така умовна сфера на висоті до 2000 кілометрів, а першими клієнтами стануть державні супутники.

До речі, тепер є й інші проекти апаратів для орбітального обслуговування супутників. Один із таких проектів розробляють і в Україні.