Роскосмос готовит к испытаниям космический лазер
Роскосмос запланировал уникальный эксперимент по беспроводной передаче энергии в космосе: вместо провода будет использован лазерный луч — по нему электричество с борта российского сегмента МКС будет передано на транспортный корабль «Прогресс», который отведут от станции на расстояние около 1,5 км.
Подготовкой эксперимента занимаются специалисты РКК «Энергия» — ее специалисты уже приступили к наземной отработке технологии передачи электроэнергии с одного объекта на другой посредством лазерного инфракрасного излучения.
— К проекту подключены ведущие лаборатории страны, и сегодня у нас уже есть фотоэлектрические приемники-преобразователи с эффективностью около 60%, — говорит начальник отдела по энергетическим системам космических средств нового поколения РКК «Энергия» Вячеслав Тугаенко. —« Для отработки системы наведения луча на базе предприятия, подготовлена трасса, где расстояние между излучателем и приёмником составляет 1,5 км. Система успешно функционирует в экспериментальном режиме.
По оценкам специалистов РКК «Энергия», КПД всего тракта может составить 10–20%, а при использовании самых современных достижений в лазерной технике и оптоэлектронике имеются все возможности повысить его до 30%.
— В результате первоначальных исследований пришло понимание, что мы можем провести такой эксперимент в космосе, — говорит Тугаенко. — В космическом эксперименте планируется передавать энергию с МКС на транспортно-грузовой корабль «Прогресс», который для этого будет отведен от станции на 1–2 км.
По замыслу разработчиков из РКК «Энергия», создание эффективных лазерных систем позволит в перспективе передавать электроэнергию от космических аппаратов с достаточно мощными энергетическими установками на другие космические аппараты, оснащенные специальными приемниками-преобразователями, что открывает новые возможности при освоении космического пространства.
Идея дозаправки спутников на орбите сама по себе довольно старая; в разных видах ее формулировали с середины прошлого века. В частности, основоположник ракетостроения Вернер фон Браун полагал, что спутники-дозаправщики станут реальностью примерно в 70-х годах прошлого века.
NASA в феврале 2014 года провело наземные испытания роботизированной системы PROxiTT, предназначенной для автоматической дозаправки спутников на орбите – результаты были признаны успешными. Еще раньше, в 2011 году, сообщалось о контракте Intelsat с канадской компанией MDA на постройку орбитального дозаправщика SIS, который сможет доставлять 2 т топлива для космических аппаратов на геостационарной орбите. Но пока на орбиту ни один спутник-заправщик выведен не был.
По мнению Андрея Ионина, члена-корреспондента Российской академии космонавтики им. К.Э. Циолковского, активному развитию такого направления спутникостроения, как создание орбитальных дозаправщиков, главным образом препятствует неочевидная экономическая целесообразность дозаправки спутников на орбите.
— Нужно строить сложный космический аппарат, выводить его на орбиту, в то время как недостаток топлива — это не самая актуальная проблема для спутников связи, которыми владеет Intelsat, — говорит Ионин. — Геостационарные спутники с электрореактивными двигателями служат по 20 лет, и в реальности у них оборудование раньше устаревает и выходит из строя, чем заканчивается топливо. Дозаправка на орбите может быть востребована в тех случаях, когда спутник уникальный, дорогой. Например, для аппарата дистанционного зондирования Земли с высоким разрешением может потребоваться заправка — такие летают на низких орбитах, много маневрируют. Дистанционная заправка может пригодиться военным аппаратам.
