Технология дозаправки НАСА в один прекрасный день может спасти спутники
Одна из самых больших сложностей, связанных с запуском спутников в космос, это передача опасного окислителя, который служит топливом для ракетных двигателей во время путешествия на орбиту. Будучи токсичными, коррозионными и находясь под большим давлением, химикаты требуют специальной обработки и уникальных технологий для обеспечения безопасности их перевозки к топливным бакам до отправки. Новые роботы НАСА позволят не только безопасно заправлять аппараты в космосе, но потенциально и спутники, которые не подразумевалось обслуживать. Видеоролик НАСА показывает будущее роботизированной дозаправки в космосе и то, каким образом НАСА надеется «продлить жизнь» космическим объектам.
В 2013 году, после успешной демонстрации процесса доставки топлива на МКС роботом, Центр обслуживания спутников (SSCO) из Центра космических полётов имени Р. Х. Годдарда НАСА (США) запустил следующий этап: проект Remote Robotic Oxidizer Transfer Test (RROxiTT), который направлен на более сложные аспекты хранения топлива в космосе.
«Были определенные аспекты заправки спутников, которые не могли быть безопасно продемонстрированы, пока мы использовали космическую станцию в качестве тестовой платформы, аспекты, которые мы отложили на потом. RROxiTT это следующий этап в развитии этой технологии», - говорит Бенджамин Рид, заместитель руководителя проекта в НАСА.
Увеличение срока службы спутников
В январе 2013 года программа ремонта и дозаправки спутников прямо в космосе показала, что дистанционно управляемый робот может пробраться через провода и колпачки на спутнике, не предназначенном для дозаправки, к клапану подачи горючего для передачи топлива.
Чрезвычайно коррозийные окислители, такие как азотный тетроксид, это химикаты, которые смешиваются со спутниковым топливом, вызывая мгновенное горение. Токсичные материалы хранятся под большим давлением 2МПа, что равняется примерно 20 атмосферам. Существующие способы передачи топлива на спутники перед запуском требуют сложной системы между резервуарами.
Команда SSCO обратилась к Космическому центру Кеннеди (США) за помощью в проведении испытаний, в рамках которых оба центра вместе работают за пультом управления роботом.
Алекс Янас (Alex Janas) управлял загрузкой окислителя в модель спутника, находящейся в 1200 км от Космического центра Кеннеди. Янас не видел робота, его инструменты и насос. Вместо этого он использовал камеры, установленные на роботе, для подключения инструментов к клапанам спутника.
«Проведение дистанционных испытаний позволяет добавить им сложности, которая нам помогает. Таким образом, мы можем имитировать то, с чем столкнемся в обслуживании космических объектов, когда оператор будет находиться на земле, вдали от своего «клиента», которого обслуживает робот», - говорит Янас.
Команда Космического центра Кеннеди может похвастаться сотнями успешных запусков. Работая вместе с SSCO, они разработали и протестировали уникальную систему передачи ракетного топлива для доставки окислителя на спутники. В тоже время Центр космических полётов имени Р. Х. Годдарда построил специальную насадку для подсоединения RROxiTT. В совокупности эта система может доставлять окислитель на спутники, которые не были предназначены для обслуживания, что позволяет продлить срок их службы.
Однако эту систему можно использовать не только в космосе. Роботы, управляемые с безопасного расстояния, могут сделать наземную заправку более безопасной, заменив людей при изначальной заправке спутника.
Другие части технологии, разработанной SSCO, могут быть применены в исследованиях, обслуживании обсерваторий, сборке крупных космических объектов на орбите и возможно даже при планетарной обороне.
«НАСА постоянно изобретает, тестирует и улучшает передовые технологии, и всегда с целью расширения наших возможностей в космосе, а, в конечном счете, полета на Марс. Мы рады, что мы стимулируем развитие технологий в этой области. Это прекрасное время, чтобы быть частью НАСА», - говорит Франк Сеполина (Frank Cepollina) помощник директора SSCO.
Егор Яковлев nauka21vek.ru