Введение: Революция в обслуживании спутников
21 июля 2023 года SpaceX осуществила прорывной запуск, который может изменить подход к обслуживанию спутников на орбите. Ракета Falcon 9 стартовала с космодрома Кейп-Канаверал во Флориде в 17:15 по восточному времени (21:15 по Гринвичу).
Задача миссии MRV-MEV
Запуск, получивший название MRV-MEV, включает в себя запуск Миссионного Роботизированного Средства и трех Миссионных Расширяющих Подов (MEPs). Эти аппараты будут управляться SpaceLogistics, дочерней компанией аэрокосмического гиганта Northrop Grumman, базирующейся в Вирджинии. Интеграция роботизированной нагрузки была выполнена в офисе компании в Даллас, штат Вирджиния, при участии Военно-морской исследовательской лаборатории (NRL).
Геостацинарная орбита и её особенности
Миссия MRV-MEV направлена на геостацинарную орбиту (GEO), находящуюся на высоте 22,236 миль (35,786 километров) над Землей. Эта орбита позволяет спутникам находиться над одной и той же точкой поверхности Земли, что делает её идеальной для шпионских, коммуникационных и метеорологических спутников.
Уникальные возможности MRV
Миссионное Роботизированное Средство оснащено двумя 10-футовыми (3 метра) роботизированными манипуляторами, которые были разработаны Военно-морской исследовательской лабораторией. Эти манипуляторы будут использоваться для установки MEPs на три различных спутника на GEO.
- После установки MEP обеспечивает электрическую пропульсию для управления орбитой и разгрузки момента для клиентского спутника.
- MEP контролируется заказчиком через встроенную систему телеметрии и команд, и может продлить жизнь спутника до восьми лет.
Среди заказчиков MEPs – австралийский оператор спутников Optus и Intelsat, который арендовал два других пода.
Процесс работы и дальнейшие шаги
MRV и MEPs будут доставлены на GEO отдельно. В момент сближения, роботизированный аппарат захватит MEP и переместит его к клиентскому спутнику. После установки третьего MEP, MRV останется на орбите в ожидании новых «сателлитных реактивных ранцев».
Кроме установки MEPs, MRV также способен:
- Перемещать, инспектировать, ремонтировать и модернизировать спутники на орбите.
- Работать с Пассивным Модулем Заправки (PRM), который является первым стандартом заправочного интерфейса, утвержденным Космическими силами США.
Это открывает новые горизонты для технологий в области обслуживания спутников и делает их более устойчивыми к возможным проблемам в космосе.
Опыт Northrop Grumman в обслуживании спутников
Northrop Grumman имеет богатый опыт в области обслуживания спутников, что было продемонстрировано двумя предыдущими проектами. Миссионное Расширяющее Средство-1 (MEV-1) было первым коммерческим спутниковым обслуживающим аппаратом, запущенным в октябре 2019 года. Оно успешно соединилось с целевым спутником Intelsat 901 через четыре месяца после запуска. MEV-2 был запущен в августе 2020 года и затем присоединился к Intelsat 10-02 в следующем апреле.
Заключение: Будущее космических технологий
Если все пройдет по плану, верхняя ступень Falcon 9 развернет MRV через 35,5 минут после старта, а три MEP будут запущены с интервалом в 10 минут. В отличие от большинства запусков Falcon 9, не будет посадки первой ступени из-за дополнительных требований по производительности для запуска этих полезных нагрузок в геосинхронную орбиту. Это будет 32-й и последний полет первой ступени Falcon 9, которая ранее запускала различные миссии, включая Starlink.
Данный запуск стал вторым для SpaceX в этот день, так как ранее компания вывела на орбиту 24 спутника Starlink с другого космодрома в Калифорнии. В ближайшие годы мы можем ожидать повышения надежности и эффективности спутниковых систем благодаря таким инновациям, как MRV-MEV.
SpaceX демонстрирует, как космос становится местом активного обслуживания, а не просто хранилищем спутников. Роботизированные манипуляторы способны продлить жизнь спутникам на восемь лет, превращая космос в поле для инженерных операций высочайшей сложности.
Развитие технологий обслуживания спутников на орбите влияет на глобальный рынок космических услуг и коммуникаций, от которых зависит наш интернет, спутниковое ТВ и системы навигации. Эта гонка показывает, как космическая индустрия становится всё более конкурентной и технологичной.