NASA сделало очередной шаг к переосмыслению малых космических аппаратов. В ночь на 18 декабря в 12:03 по восточному времени с космодрома Уоллопс в штате Вирджиния стартовала ракета Electron компании Rocket Lab, выведя на низкую околоземную орбиту сразу четыре необычных спутника — DiskSat. Это не просто очередная серия наноспутников, а первый в истории орбитальный тест плоской, дискообразной платформы, задуманной как альтернатива привычным CubeSat.
Миссия DiskSat — технологическая демонстрация, но ее амбиции выходят далеко за рамки эксперимента. В NASA рассчитывают, что новый форм-фактор откроет дорогу более мощным и гибким малым аппаратам для науки, обороны и коммерческих задач.
Что такое DiskSat
В отличие от коробкообразных CubeSat, DiskSat напоминает плоский круг. Каждый аппарат имеет диаметр около 40 дюймов (примерно метр) и толщину всего около 2,5 сантиметра — по площади он сопоставим с небольшим журнальным столиком. Разработкой платформы занималась корпорация The Aerospace Corporation, а финансирование обеспечила программа NASA по малым космическим аппаратам и распределенным системам в рамках Директората космических технологий.
На первый взгляд форма кажется экзотической, но за ней стоит прагматичный расчет. DiskSat сохраняет ключевые преимущества CubeSat: стандартные контейнеры для запуска и использование массово доступных подсистем — связи, навигации и бортовой электроники. Это позволяет удерживать стоимость на низком уровне, одновременно расширяя свободу проектирования.
Зачем спутнику быть плоским
Главное преимущество диска — площадь поверхности. У DiskSat она значительно больше, чем у кубических аппаратов сопоставимой массы. А это означает более крупные антенны, более «зрячие» датчики и, что особенно важно, повышенную выработку электроэнергии за счет солнечных панелей.
Инженеры отмечают и чисто практический бонус: плоский корпус упрощает доступ к внутренним компонентам при сборке и тестировании. Проще обслуживание — меньше ошибок, ниже риски и короче цикл подготовки миссии.
Работа на экстремально низких орбитах
Каждый из четырех DiskSat оснащен электрической двигательной установкой. Эти ионные или плазменные двигатели позволяют спутникам корректировать высоту, удерживать орбиту и выполнять маневры после отделения от ракеты-носителя.
В ходе эксперимента все аппараты стартуют с одной высоты, после чего один или несколько из них перейдут на более низкие орбиты. Цель NASA — проверить работу DiskSat на высотах ниже 300 километров, где условия особенно жесткие из-за атмосферного сопротивления.
Именно здесь плоская форма играет ключевую роль. При ориентации «плашмя» к Земле диск создает меньшее сопротивление, что упрощает длительную работу на сверхнизких орбитах. А такие орбиты дают ощутимые преимущества: более четкие снимки поверхности и меньшую задержку связи.
В рамках миссии также тестируется новая система выведения. Все четыре спутника находились в специальном диспенсере, который после выхода на орбиту последовательно освободил каждый аппарат.
Запуск профинансировали Космические силы США через программу Rocket Systems Launch Program, а поддержку работы на орбите обеспечивает Космическая испытательная программа Министерства обороны. Rocket Lab отвечала за пуск, а Центр полетов Уоллопс NASA — за безопасность диапазона и сопровождение миссии.
NASA рассматривает DiskSat как универсальную платформу для задач, с которыми CubeSat часто не справляются из-за ограничений по мощности и полезной нагрузке. Среди возможных применений — спутниковая связь, радиолокационное зондирование, наблюдение Земли и создание орбитальных группировок.
Электрическая тяга открывает и более дальние перспективы: орбитальные перелеты, контролируемое сведение с орбиты и даже миссии к Луне. Полученные в ходе демонстрации данные планируется использовать в будущих проектах по исследованию Земли, Луны и Марса.
Если испытания пройдут успешно, DiskSat может стать для разработчиков тем самым недостающим звеном — платформой, которая сочетает низкую стоимость малых спутников с возможностями, ранее доступными лишь более крупным аппаратам. И тогда у «малого космоса» появится шанс сыграть куда более крупную роль.
