NGC Aerospace превратила атмосферное сопротивление в инструмент управления спутниками на сверхнизких орбитах
Компания NGC Aerospace завершила исследование по заказу Европейского космического агентства (ESA), в рамках которого разработала новый подход к управлению спутниками на сверхнизких околоземных орбитах (VLEO). Вместо того чтобы тратить топливо на компенсацию сопротивления атмосферы, разработчики предложили использовать его как полезный инструмент для маневрирования.
Сверхнизкие орбиты (высотой около 200-300 км) дают спутникам ряд преимуществ: меньшая задержка связи и более детальные снимки поверхности Земли. Однако плотные слои разреженной атмосферы быстро замедляют аппараты, требуя постоянной коррекции траектории. Проект RAVELO (Robust Attitude and Orbit Control System for Very Low Earth Orbit) показал, что аэродинамическое сопротивление можно превратить в управляющую силу.
Инженеры NGC Aerospace создали систему, которая использует внешние аэродинамические элементы, изменяющие воздействие воздушного потока. Это позволяет управлять ориентацией спутника по трём осям без традиционных двигателей. Кроме того, новая архитектура решает проблему накопления момента вращения: атмосферное воздействие само выполняет разгрузку реакционных колёс, снижая потребность в дополнительных устройствах.
Разработчики также изучают интеграцию с электроракетной двигательной установкой, способной использовать остатки атмосферы в качестве рабочего вещества. Такой воздухозаборный двигатель сможет собирать частицы разреженного газа и направлять их в электрический ускоритель, компенсируя постоянные потери скорости. Программное обеспечение системы получило новые алгоритмы автономной навигации, включая режимы ориентации относительно направления воздушного потока и положения Солнца.
Следующим этапом станет отработка аэродинамических моделей и технологии воздухозаборной электрической тяги. В NGC Aerospace рассчитывают, что разработка позволит создавать более лёгкие и эффективные спутниковые группировки, работающие ближе к поверхности Земли.
