Космический двигатель на «воздухе»: Kreios Space испытает силовую…

Испанская Kreios Space испытает «вечный» двигатель для спутников, питающийся атмосферой Земли

Испанский стартап Kreios Space готовится к ключевому эксперименту по созданию двигателя для спутников, использующего в качестве рабочего тела разреженную земную атмосферу. Технология, известная как Air-Breathing Electric Propulsion (ABEP), обещает продлить срок активной жизни аппаратов на сверхнизких орбитах (VLEO) с нескольких лет до практически неограниченного, без необходимости брать на борт большие запасы топлива. Первый демонстрационный запуск запланирован на 2027 год.

Принцип работы ABEP-двигателя схож с воздушно-реактивной схемой, но адаптирован к условиям космоса. Аппарат, двигаясь на сверхнизкой орбите (около 180–300 км), сталкивается с разрежёнными молекулами газа, которые, несмотря на крайне низкую плотность, всё ещё присутствуют в этих слоях атмосферы. Эти молекулы захватываются, нагреваются, ионизируются и ускоряются в электромагнитном поле, создавая реактивную тягу. Вся энергия для процесса ионизации и ускорения поступает от солнечных панелей, что делает систему самодостаточной.

Главное преимущество ABEP — отсутствие необходимости возить на борт запасы ксенона или другого рабочего тела, которые ограничивают срок службы традиционных ионных двигателей. Это особенно важно для длительных миссий наблюдения, телекоммуникации и обороны. Спутник может годами корректировать орбиту, противостоять атмосферному сопротивлению и выполнять манёвры, не беспокоясь об исчерпании ресурса.

Сравнение с существующими электрическими ракетными двигателями показывает, что они эффективны, но требуют расхода рабочего тела. ABEP же практически лишена этого ограничения, но сталкивается с другими сложностями: необходимостью эффективного захвата молекул на сверхнизких орбитах, где плотность газа очень мала, и обеспечения стабильной работы в условиях изменчивой атмосферной плотности. Kreios Space заявляет, что их конструкция решает эти проблемы, но реальное подтверждение даст только лётный эксперимент.

На данный момент у ABEP нет прямых коммерческих конкурентов. NASA и ESA изучали подобные концепции, но пока ни один проект не был доведён до орбитальных испытаний. Если Kreios Space успешно запустит свой демонстратор, она может стать пионером в области «вечных» спутников и привлечь внимание крупных операторов, таких как SpaceX и Amazon, которые заинтересованы в поддержке группировок на низких орбитах.

Вывод: технология ABEP потенциально способна изменить правила игры в космической индустрии, особенно для группировок наблюдения и связи. Она позволит сократить стоимость запусков и обслуживания, увеличить срок активного существования аппаратов и расширить возможности для проведения долгосрочных научных миссий. Однако до широкого внедрения предстоит решить задачи по оптимизации захвата и ионизации в условиях сверхнизких орбит. Испытания 2027 года станут важнейшей вехой: если они пройдут успешно, за Kreios Space последуют другие компании, и мы можем стать свидетелями новой эры в спутниковых технологиях. Пока же остаётся наблюдать за развитием этого уникального проекта.

Читайте также: