В настоящее время на геостационарной орбите, на высоте 36 тысячи километров от Земли, находится множество спутников, количество которых измеряется сотнями. Они являются ключевым компонентом глобальной коммуникационной сети, а вложенные в них инвестиции исчисляются многими миллиардами долларов. Однако, стоит лишь произойти даже незначительной поломке или запасы топлива в баках подойдут к концу, как дорогостоящий космический аппарат превращается в груду бесполезного железа. Для решения проблемы дозаправки, ремонта и текущего обслуживания спутников Управление перспективных исследовательских программ Пентагона DARPA начало реализацию программы RSGS (Robotic Servicing of Geosynchronous Satellites), в рамках которой предполагается создание мобильной робототехнической системы, предназначенной для оказания немедленной помощи «терпящим бедствие» спутникам.
На представленном ниже видеоролике демонстрируется то, на что именно может быть похож спутник-робот и как он будет функционировать. Специализированный спутник RSV (Robotic Servicing Vehicle) будет находиться в спящем режиме на геосинхронной орбите неподалеку от других спутников. Когда у какого-либо спутника возникают проблемы с солнечными батареями, с коммуникационным оборудованием, запасами топлива или с коррекцией орбиты, спутник RSV «просыпается» и спешит на помощь.
По внешнему виду спутник RSV не очень отличается от других подобных космических аппаратов. Его основным отличием является наличие роботизированных рук-манипуляторов, снабженных универсальными захватами. Эти захваты способны удерживать и использовать любой из инструментов, которые закреплены на наружной поверхности.
Когда спутник RSV сближается со спутником, которому требуется помощь, он совершает его облет, делая снимки и составляя трехмерное изображение, которое затем передается на Землю для оценки ситуации. Специалисты центра управления полетом, основываясь на полученных данных, разрабатывают план проведения процедуры ремонта или обслуживания, который содержит инструкции, как и при помощи каких инструментов аппарат RSV должен решить проблему. Это план проходит несколько этапов проверки на различных математических моделях и симуляциях, прежде чем он будет передан аппарату RSV.
Получив программу, аппарат RSV вооружается необходимыми инструментами, сближается и стыкуется с другим спутником. После завершения стыковки наземные операторы производят вторичную подробную оценку ситуации и проверяют соответствие ранее разработанного плана, внося в него коррективы в случае необходимости. После получения «зеленого света» аппарат RSV производит ремонт спутника или при помощи своих двигателей переводит его на заданную орбиту.
Аппарат-ремонтник RSV будет функционировать на орбите в течение минимум пяти лет, а в случае возможности поставки дополнительного топлива — и еще дольше. В случае успеха программы RSGS такие аппараты взвалят на свои плечи не только обслуживание спутников на геосинхронной орбите, они могут стать принадлежностью космических кораблей и станций, которые отправятся далеко в глубины космоса.
Источник:
