КОСМИЧЕСКИЙ АППАРАТ РОТОРНОГО ТИПА ДЛЯ ВЫВЕДЕНИЯ МАЛЫХ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ

© Е.П.Минаков, А.В.Вепрук, И.Ф.Шафигуллин
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "Проблемы ракетной и космической техники"
2001 г.

Научное и философское наследие Константина Эдуардовича Циолковского ценно тем, что содержит еще в значительной степени нереализованный потенциал идей о возможной стратегии освоения человеком космического пространства. Свои прогнозы о перспективах развития ракетной техники К.Э. Циолковский подтвердил строгими математическими результатами. Его работы по реактивному движению до сих пор находят свое использование в практической деятельности конструкторов ракетно-космической техники. Отличительной особенностью современного этапа освоения космоса является увеличение количества и усложнение характера решаемых практических задач. Результативность решения этих задач в значительной степени зависит от разработки и применения новых космических систем, к которым, в частности, относятся системы малых космических аппаратов (МКА). Их применение позволяет эффективно решать целый ряд научных и хозяйственных задач. С практической точки зрения это обусловлено достаточно большим составом группировок и широким спектром реализуемых ими траекторий. В то же время, несмотря на высокую эффективность применения таких систем, их разработка находится под вопросом. Одна из главных причин этого связана с высокой стоимостью их создания и поддержания в рабочем состоянии, особенно в услови¬ях ограниченного финансирования.

Один из способов, обеспечивающих экономичное и оперативное выведение МКА на рабочие орбиты, основан на использовании специального космического аппарата роторного типа (КАРТ). КАРТ представляет собой цилиндрическую конструкцию, состоящую из корпуса и совокупности размещенных последовательно вдоль продольной оси КА отделяемых контейнеров с МКА. Для выведения каждого из них на требуемые орбиты КАРТ предварительно раскручивается относительно центра масс в плоскости, которая в общем случае может и не совпадать с плоскостью его орбиты. Для раскручивания КАРТ относительно центра масс целесообразно использовать систему пороховых ускорителей. При достижении угловой скорости вращения и углового положения КАРТ, обеспечивающего выведение МКА на заданную орбиту, происходит открытие замков, удерживающих контейнер на корпусе КАРТ, и МКА получает необходимый для этого импульс скорости. После отделения контейнера свое вращение КАРТ относительно центра масс прекращает, например, с использованием той же системы пороховых ускорителей, а сам он стабилизируется. Функционируя в таком режиме, КАРТ способен в короткий срок и с минималь¬ными затратами обеспечить развертывание орбитальной группировки малых КА в достаточно широком диапазоне рабочих орбит.