Идея полёта спутников на «очень» низкой околоземной орбите не нова. Ещё на заре космической эры, в конце 1950-х годов, первые американские спутники-шпионы в рамках программы Corona вращались на высоте 120-160 километров над Землёй.
Такая низкая точка обзора позволяла камерам Kodak на борту спутников Corona делать снимки Земли с самым высоким разрешением во время разгара холодной войны. Однако полеты так близко к планете сопряжены с рядом проблем, в первую очередь с атмосферным сопротивлением.
Поэтому на протяжении большей части космической эры спутники летали на гораздо более высоких орбитах. Сегодня большинство спутников летает на высоте от 400 до 800 километров, что достаточно высоко, чтобы избежать большинства атмосферных воздействий, но при этом достаточно близко, чтобы обеспечить хорошую связь и чёткий вид на планету.
В последние годы новые космические компании объявляют о планах по разработке малых и средних спутников, предназначенных для работы на очень низкой околоземной орбите (VLEO) и способных использовать преимущества близкой точки обзора.
Первой из этих компаний, которая действительно достигла стартовой площадки, стал денверский стартап под названием Albedo.
Запуск стартапа
Albedo был основан около четырёх лет назад двумя инженерами из «Lockheed Martin», Тофером Хаддадом и Айджей Ласатером, и инженером-программистом из Facebook, Уинстоном Три. С 2021 года трио собрало более 100 миллионов долларов на разработку спутников, способных передавать визуальные изображения с разрешением 10 сантиметров.
«Видение заключалось в коммерциализации VLEO как средства получения изображений с разрешением, которое сегодня можно получить только с самолётов или беспилотников, или на коммерческой основе, или с помощью миллиардных национальных систем в сфере национальной безопасности», - говорит Хаддад. Это разрешение значительно выше, чем у всех доступных в настоящее время коммерческих спутниковых снимков, и конкурирует с разрешением некоторых из лучших спутников-шпионов, эксплуатируемых в настоящее время США и другими крупными космическими державами».
Фото: therussiannews.ru
По словам Хаддада, сегодня для получения снимков высокого разрешения иногда единственным реальным решением являются вертолеты или беспилотники. Но на планете есть много мест, где полёты ограничены, а стоимость регулярных полётов самолетов быстро возрастает.
Clarity-1 на площадке
Первое серьёзное испытание Albedo может произойти уже на следующей неделе, когда будет запущена миссия «Транспортер-13» на ракете Falcon 9 компании SpaceX. Первый спутник компании, Clarity-1, весом 530 килограмм, будет находиться на вершине штабеля космических аппаратов, предназначенных для совместных путешествий. Миссия может стартовать уже в ближайшие выходные с базы космических сил Ванденберг в Калифорнии.
Спутник Clarity-1 будет выведён на орбиту высотой от 500 до 600 километров, а затем попытается перевести себя на рабочую орбиту высотой 274 километров над планетой.
Космический аппарат размером больше полноразмерного холодильника, похож на телефонную будку и рассчитан на срок службы около пяти лет, в зависимости от солнечного цикла.
Запуск Clarity-1 приходится на пик 11-летнего солнечного цикла, так что это может сократить срок его активного существования.
Недавно компания Albedo получила контракт от Исследовательской лаборатории ВВС США на сумму до 12 миллионов долларов на обмен данными с орбиты, специфичными для VLEO, и проведение анализа для поддержки разработки новых миссий и полезных нагрузок, помимо собственных оптических датчиков.
Обслуживание самых разных клиентов
Среди преимуществ такой платформы - превосходное качество изображения, менее перегруженные орбиты и естественная очистка от
мусора, поскольку неработающие спутники опускаются в атмосферу Земли и сгорают. Но как насчёт недостатков?
На орбитах, расположенных ближе к Земле, основная проблема - атомарный кислород, который является высокореактивным и энергичным. Кроме того, существуют плазменные вихри и другие явления, которые мешают работе спутников и разрушают их материалы. Это делает VLEO гораздо более опасным, чем спутники на большой высоте.
Кроме того, сложнее получить точные снимки. «Самое сложное - это наведение и управление положением», - говорит Хаддад. «Потому что это и так непросто на НОО, когда у вас есть большой телескоп и вы пытаетесь получить высокое разрешение. Затем вы помещаете его на VLEO, где вращение Земли происходит быстрее, и это только усугубляет проблему».
По словам Хаддада, в ближайшие несколько лет Albedo, вероятно, будет иметь в своём составе 24 спутника, но это число будет зависеть от спроса клиентов. Albedo уже объявила о полудюжине своих коммерческих клиентов, которые будут использовать Clarity-1 для различных целей, таких как мониторинг электроснабжения и трубопроводов или обслуживание солнечных ферм.
Но сначала компания должна продемонстрировать свою технологию.