В России разработали маневровые двигатели для сверхмалых космических аппаратов. Они могут выводиться в составе облака спутников и выстраиваться в различные конфигурации. Подобная система может быть полезной для экспедиции за пределы Солнечной системы.

Специалисты Рязанского государственного радиотехнического университета имени В. Ф. Уткина разработали маневровые двигатели для сверхмалых космических аппаратов, в том числе массой менее 10 г. Об этом сообщает газета «Известия» со ссылкой на данные Роспатента. 

Новые двигатели, патент на которые был получен в 2024 году, предназначены для пикоспутников (весом от 100 г до 1 кг), фемтоспутников (менее 100 г) и адоспутников (менее 10 г). «Мы уже привыкли к кубсатам — спутникам массой до 10 кг. Однако техника развивается, и для решения ряда космических задач требуются все более миниатюрные устройства. Наша разработка даст таким аппаратам возможность маневрировать с высокой точностью», — рассказал автор изобретения, ведущий инженер по научно-исследовательской и опытно-конструкторской работе РГРТУ Владимир Линьков.

Миниатюрные устройства способны выполнять различные вспомогательные функции. Например, помогать более крупным техническим системам производить в космосе ориентацию, стыковку или причаливание. Также с их помощью инженеры смогут удаленно разворачивать, трансформировать и видоизменять конструкции — например, управлять солнечными парусами (специальное приспособление, которое помогает приводить в движение космический аппарат). 

Кроме того, такие крошечные устройства могут объединяться в различные эффективные конфигурации. В частности, в конструкторской среде рассматривается облако микроспутников как перспективная структура для экспедиции за пределы Солнечной системы. Помимо этого, из них можно выстраивать сети для улавливания частиц или фазированные антенные решетки для приема и передачи электромагнитных волн.

По словам Линькова, новые двигатели представляют собой матричную структуру из крошечных ячеек, в каждой из которых размещено по несколько зарядов твердого топлива. «Такие структуры можно сравнить с пикселями на экране монитора. Они светятся, получая сигнал от управляющего устройства, и в результате из множества пикселей складывается изображение. Также и в матричной двигательной системе: заряды на разных сторонах аппарата, включаясь, будут задавать направление его движения. Таким образом реализуется концепция цифровых реактивных микродвигателей», — добавил он.     Ученый отметил, что проработаны версии как однослойных конструкций, так и многослойных. В последнем случае по мере израсходования топлива ячейки будут сбрасываться, освобождая пространство для зарядов в нижних слоях матрицы.

Линьков подчеркнул, что уже созданы полноразмерные модели таких двигателей. В дальнейшем, по словам ученого, они будут доработаны и испытаны в приложении к конкретным космическим программам.