Российские учёные нашли способ управлять «роем» спутников на околоземной орбите

Ученые СПбГУ предложили новый способ управления группой спутников на орбите без использования двигателей. Вместо этого они предлагают использовать взаимодействие электрического заряда спутника с магнитным полем Земли. Об этом «Газете.Ru» в СПбГУ.

Все чаще их запускают группами или «роями», чтобы расширить возможности космических миссий. Однако управление движением таких аппаратов относительно друг друга остается сложной задачей, поскольку традиционные двигательные установки увеличивают массу и усложняют конструкцию.

Новый метод управления основан на силе Лоренца — явлении, при котором сила действует на электрически заряженное тело, движущееся в магнитном поле. Если спутник способен изменить свой электрический заряд, магнитное поле Земли начинает слегка корректировать его орбитальное движение.

В разработанной модели один спутник остается нейтральным и движется по регулярной круговой орбите. Второе устройство может изменять заряд и таким образом управлять своей траекторией относительно первого.

Математики из СПбГУ совместно с коллегами из Индийского технологического института Канпура создали алгоритм, который автоматически рассчитывает частоту изменения заряда. Это позволяет компенсировать случайные отклонения и удерживать спутник на заданной траектории вокруг цели.

Компьютерное моделирование показало, что система способна вернуть аппарат на заданную орбиту примерно за 3,5-9 часов, в зависимости от начального отклонения. По мнению ученых, такой подход позволит эффективно управлять многочисленными спутниками без тяжелых двигателей и экономить ресурсы космических аппаратов.