Китай вывел на орбиту спутник с новым двигателем увеличенной продолжительности работы
Китайские специалисты успешно испытали новый спутниковый двигатель, рассчитанный на продолжительную работу в космосе. По данным китайских СМИ, силовая установка имеет расчётный ресурс до 14 часов работы и во время испытаний развила тягу 750 ньютонов.
Испытание проводилось на борту спутника Communications Technology Experiment Satellite 26A, который был запущен 23 июня с космодрома Вэньчан в провинции Хайнань при помощи ракеты-носителя Чанчжэн-7A. Проверка двигателя состоялась во время первого полёта аппарата и завершилась успешным выводом спутника с эллиптической переходной орбиты на стабильную геостационарную орбиту высотой около 35 800 километров над Землёй.
Во время тестирования двигатель был включён пять раз и суммарно проработал 3,2 часа в течение примерно 14 часов выполнения орбитальных манёвров. Несмотря на появившиеся сообщения о «14 часах непрерывной работы», фактически двигатель не функционировал всё это время без остановки — речь идёт о расчётном максимальном ресурсе установки, а не о длительности проведённого испытания.
Подобные двигатели используются на заключительном этапе вывода спутников на рабочую орбиту после того, как ракета доставляет их в космос. Если сравнить этот процесс с путешествием, то ракета играет роль самолёта, а спутниковый двигатель выполняет задачу такси, которое доставляет пассажира из аэропорта в конечную точку назначения.
После достижения рабочей орбиты такие двигатели продолжают играть важную роль. Они позволяют выполнять небольшие коррекции положения спутника, поддерживать его орбиту на протяжении многих лет эксплуатации, а при необходимости перемещать аппарат в другую точку.
Хотя тяга в 750 ньютонов кажется небольшой по сравнению с ракетными двигателями, которые обычно развивают тягу в килоньютонах, в космосе этого вполне достаточно. В условиях вакуума отсутствует сопротивление воздуха, а спутники уже движутся с орбитальной скоростью около 7,8 километра в секунду, поэтому даже небольшое, но продолжительное ускорение позволяет существенно изменить параметры орбиты.
Испытания подобных двигателей считаются особенно сложными, поскольку они должны безотказно работать в вакууме, где ремонт или обслуживание невозможны. Кроме того, силовые установки обязаны выдерживать экстремально высокие температуры, многократно запускаться и сохранять работоспособность на протяжении всего срока службы.
Китайские государственные СМИ заявили, что новый двигатель якобы оставил американские разработки «далеко позади». Однако подобные заявления выглядят преувеличенными, поскольку сравнение основано главным образом на расчётной продолжительности работы двигателя, которая составляет около 14 часов, тогда как большинство существующих аналогов проектируется примерно на семь часов суммарной эксплуатации.
При этом испытание подтвердило лишь 3,2 часа фактической работы двигателя, а не полный заявленный ресурс. Кроме того, продолжительность эксплуатации является лишь одним из множества параметров, по которым оцениваются подобные силовые установки.
Для инженеров не менее важны топливная эффективность, надёжность, масса, стоимость изготовления и отношение тяги к собственной массе двигателя. Поэтому превосходство по одному показателю вовсе не означает общего преимущества над другими аналогичными разработками.
Эксперты также отмечают потенциальные военные возможности подобных технологий. Более совершенные спутниковые двигатели способны ускорить вывод военных аппаратов на рабочие орбиты, увеличить полезную нагрузку за счёт сокращения запасов топлива, а также обеспечить более активное маневрирование спутников для изменения позиции или уклонения от возможных угроз.
Несмотря на отдельные преувеличенные заявления, проведённое испытание представляет собой заметное техническое достижение китайских разработчиков. Кроме того, технология в значительной степени создана на основе отечественных компонентов, что отражает стремление Китая снизить зависимость своей космической отрасли от импортных технологий.