Эстонский спутник может выйти на орбиту Луны к 2029 году

Фото: Mario F. Palos / ESTCube

Недавно исполнилось десять лет с момента запуска первого эстонского студенческого спутника ESTCube-1. Хотя ESTCube-2 все еще ждет своего шанса выйти на низкую околоземную орбиту, в обсерватории Тартуского университета уже ведутся работы над третьим и четвертым кубическими спутниками, которые проложат эстонским инженерам дорогу в открытый космос, пишет ERR.

По словам студентки первого курса бакалавриата физики, химии и материаловедения Тартуского университета Агнес Рохтсалу, основная цель следующих ESTCube - протестировать электрический парус в реальных условиях. Это относительно новая технология, при которой спутник получает двигатель, необходимый для движения вперед за счет солнечного ветра, то есть заряженных частиц Солнца.

Аналогичным парусом, но несколько иного назначения, оснащен и ESTCube-2, все еще ожидающий отправки в космос.

- На низкой околоземной орбите мы используем модуль электронного паруса скорее как плазменный тормоз на обратном пути на Землю, - говорит Рохтсалу. В случае с ESTCube-3 или -4 парус будет исполнять роль двигателя на лунной орбите.

По словам доцента Тартуской обсерватории Андриса Славинскиса, у следующего кубического спутника будет еще одно второстепенное назначение.

- Мы попытаемся вернуть его с орбиты Луны в сферу влияния Земли: это тоже хороший способ показать работу нашей двигательной установки, - говорит он.

Куб превращается в обувную коробку

По словам Андриса Славинскиса, команда хотела выйти на орбиту Луны еще во время отправки первого спутника. "Однако когда мы закончили миссию ESTCube-1, стало ясно, что нам нужно что-то перепроектировать. Проще было провести тестирование на низкой околоземной орбите", - объясняет он. Но ESTCube-2 уже оснащен технологиями, подходящими для дальнего космоса.

Хотя запуск ESTCube-2 отложили перед прошлым Рождеством, Славинскис еще в ноябре начал говорить со студентами о следующем спутнике. "С тех пор студенты параллельно с лекциями работали над инженерной частью, а я в основном писал запросы, чтобы собрать воедино проектную часть следующей миссии", - описывает он.

По словам Агнес Рохтсалу, планируемый в настоящее время ESTCube-3 будет больше, чем его предшественники.

- В то время как ESTCube-1 состоял из одного куба 10x10x10 сантиметров, третий спутник состоит из шести кубов, - сравнивает она. - По размерам следующий сателлит представляет собой прямоугольный параллелепипед размером 20х30х10 сантиметров. Он будет размером с обувную коробку, - описывает Славинскис.

Новый спутник также будет оснащен почти невидимым глазу тросом из проволоки. "Он не толще швейной нити и нужен для того, чтобы вырваться с лунной орбиты", - объясняет Рохтсалу.

По словам Славинскиса, насколько длинным должен быть трос, зависит от спутника. - Для нового ESTCube мы рассматриваем размер от одного до пяти километров. Окончательная длина будет зависеть от производственных возможностей и того, насколько плотно мы сможем упаковать трос, - объясняет он.

По словам Рохтсалу, сейчас группа находится в самом начале разработки новых ESTCube: "Пока рано говорить о запуске, но, возможно, мы выйдем на орбиту с одним из следующих спутников в 2029 году. Так что время у нас еще есть".

Новый плазменный тормоз

Конечная цель команды ESTCube - отправить свой спутник с околоземной орбиты в дальний космос: точнее туда, где солнечный ветер сильнее.

- Мы проанализировали, что лучшим местом для этого будет орбита Луны. По сути, там у нас есть прямой доступ к солнечному ветру, - отмечает Андрис Славинскис.

По словам Агнес Рохтсалу, в отличие от низкой орбиты Земли, возле Луны нет ни магнитного поля, ни атмосферы. Иными словами, защитить космический корабль от воздействия солнечного ветра нечем. "Мы можем использовать этот ветер как двигатель", - говорит Рохтсалу.

Славинскис говорит, солнечный парус как двигательная установка является новшеством и еще никем не тестировался. "Новые двигательные установки создаются не каждый день", - признает он. Таким образом, уже ставшие рутиной для команды ESTCube этапы работы представляют собой нечто новое в глазах мирового космического сообщества.

- Однако обычно космические агентства очень консервативны и хотят, чтобы технологии были развиты до определенного уровня. Только тогда их допустят к миссиям, - добавляет он. Поэтому технология электрического паруса еще недостаточно развита в глазах агентств.

Для того чтобы доработать парус, исследователям нужно финансирование. Одной из возможностей для этого является отдельная программа Европейской комиссии по демонстрации и проверке решений на орбите (In-Orbit Demonstration and Validation (IOD/IOV)).

- Например, можно получить бесплатное место на ракете-носителе, - отмечает Славинскис.

Именно в рамках такой программы планируется запуск ESTCube-2.

Отдельные программы также предлагают Европейский исследовательский совет и Совет по инновациям. Совсем недавно финская компания Aurora Propulsion Technologies получила предназначенный для стартапов грант.

- Благодаря этому они смогут разработать плазменный тормоз. У них есть много средств как от Европейского Союза, так и от инвесторов. Надеюсь, им удастся превратить свой плазменный тормоз в то, к чему Европейское космическое агентство отнесется серьезно, - объясняет Славинскис.