Ученые РКС представили проект спутника-охотника на космический мусор

Молодые ученые холдинга «Российские космические системы» (РКС, входит в Госкорпорацию «РОСКОСМОС») представили проект космического аппарата для сбора и утилизации мусора на орбите Земли (СКМ — сборщик космического мусора) на проходящем в Москве международном Салоне изобретений и инновационных технологий «Архимед-2019». Это оригинальное решение, предполагающие возможность утилизации фрагментов отработавших спутников и разгонных блоков в топливо, которое затем будет использоваться самим аппаратом для продолжения очистки от мусора более высоких орбит.

Представленный проект, разработанный и запатентованный сотрудником РКС в инициативном порядке, предполагает создание космического аппарата, который при помощи специальной сети сможет собирать вышедшие из строя малоразмерные спутники, обломки космических аппаратов и разгонных блоков и прочий эксплуатационный мусор.

Автор проекта, инженер-исследователь РКС Мария БАРКОВА: «Принципиальным отличием нашего решения от существующих аналогичных проектов является переработка космического мусора в псевдожидкое топливо. Это позволяет решить сразу несколько задач – обеспечить безотходное уничтожение мусора и максимальный срок работы аппарата, а также минимизировать стоимость его вывода на орбиту. Фактически наш аппарат будет действовать как хищник, который охотится на мусор, чтобы получить дополнительную энергию».

Согласно представленному проекту, СКМ несет на борту две титановые сети, которые при помощи системы тросов сначала собирают, а затем, сжимаясь, утрамбовывают мусор в двухвалковый измельчитель. После этого он поступает в барабанно-шаровую мельницу, в которой перерабатывается до состояния мелкодисперсного порошка.

На борту СКМ предполагается размещение регенератора воды, принцип работы которого основан на реакции Сабатье. Этот прибор посредством мембранно-электродного блока будет производить окислитель – кислород и горючее – водород. Эти два вещества будут смешиваться с порошком из космического мусора и использоваться в качестве топлива для бортового двигателя, который будет периодически включаться, чтобы по мере очистки орбит от мусора поднимать аппарат все выше вплоть до орбиты захоронения самого аппарата.

Согласно проекту, поиск мусора осуществляется в роботизированном режиме с использованием данных российских и международных каталогов космических объектов. Для вылавливания фрагментов на борту космического аппарата кроме основного предполагается установка маневровых двигателей. По расчетам, масса аппарата составит около 2,5 тонн. За один цикл (захват-измельчение-переработка) он сможет утилизировать до 500 кг мусора.

Предполагается, что начинать свою работу сборщик мусора будет на орбите в 400 км, что позволит максимально снизить затраты на его запуск, поскольку для вывода аппарата на такую орбиту не потребуется использовать разгонный блок. Целевой высотой работы СКМ являются орбиты 800–1500 км, так как они сейчас наиболее загрязнены.