Спутники на очень низкой околоземной орбите (VLEO) — от 180 до 250 км — сталкиваются с серьёзной проблемой: остатки атмосферы создают торможение, и без постоянной коррекции орбиты аппарат быстро теряет высоту. Обычно для этого используют запас топлива на борту, но оно занимает место, увеличивает массу и ограничивает срок службы. Теперь европейские исследователи предлагают принципиально иное решение: воздушно-реактивную электрическую тягу (ABEP). Система собирает разреженные частицы атмосферы прямо в космосе и использует их как топливо.
Как работает система без бака
Традиционные спутники несут с собой весь запас рабочего тела. ABEP отказывается от этого. Специальный коллектор захватывает молекулы азота и кислорода из верхних слоёв атмосферы. Затем они ионизируются и разгоняются электрическим полем, создавая тягу. Главное преимущество — практически неограниченный ресурс: пока есть атмосфера, есть и «топливо».
Ключевой элемент новой системы — катодолесный электрический двигатель, который разрабатывает компания IQM при поддержке Европейского космического агентства (ESA). Отсутствие катода значительно упрощает конструкцию и повышает надёжность в агрессивной кислородной среде VLEO. Сейчас прототип проходит финальные наземные испытания в условиях, максимально приближенных к космическим.
Недавно система успешно прошла важный этап — критический обзор конструкции. Это значит, что техническая концепция признана реализуемой и готовой к дальнейшей разработке.
Почему это прорыв
- Снижение массы и стоимости запуска. Без большого бака с топливом спутник становится легче, а значит, дешевле вывести на орбиту.
- Значительно больший срок службы. Ресурс больше не ограничен запасом топлива.
- Новые возможности. Спутники смогут работать на гораздо более низких орбитах, где традиционные аппараты быстро «падают». Это открывает дорогу к более детальному наблюдению Земли, улучшенной связи и новым научным миссиям.
Проект реализует компания TransMIT GmbH в партнёрстве с IQM и другими европейскими организациями. В перспективе такие двигатели могут стать основой для целых созвездий спутников на очень низких орбитах.
