Сверхмалым спутникам предложили реактивный двигатель на основе льда

Группа ученых из Нидерландов предложила использовать лед в качестве топлива для сверхмалых спутников CubeSat. Возможная практическая реализация задумки способна резко расширить сферу применения этих спутников. Статья с описанием идеи опубликована в журнале Acta Astronautica.

CubeSat - формат спутника объемом порядка одного кубического дециметра. Из-за малого размера и веса на одной ракете таких спутников можно запускать сразу большое количество. Это резко снижает стоимость запуска в пересчете на один спутник, и по этой причине им прогнозируют большое будущее. Однако из-за того же малого веса и размера на такие спутники нельзя поместить полноценный реактивный двигатель. В результате высотой CubeSat’ов становится невозможно управлять, и спустя несколько месяцев после запуска либо падают в атмосферу. По той же причине сфера их применения ограничивается земной орбитой - CubeSat’ы нельзя послать за ее пределы.

Авторы предложили принципиально новую конструкцию реактивного двигателя, основной компонент которого - обычный водяной лед. В вакууме под действием солнечных лучей он сублимируется: вода переходит из твердого состояния в газообразное, минуя жидкую фазу. По расчетам авторов, использование сопла поможет направлять спутник в нужную сторону, и при этом для одного двигателя понадобится лишь около 150 г воды.

Есть, однако, ряд недостатков. Так, добавление любого двигателя в конструкцию  спутника уменьшит максимальную массу его электроники. Кроме того, в таком двигателе нужно избежать таяния воды при взлете и выходе на орбиту. Однако авторы надеются, что последняя задача не является принципиально нерешаемой. И если ее все же решить, время жизни CubeSat’ов на орбите резко увеличится. В таком случае они смогут выполнять большое количество новых задач.