Исследование возможностей управления движением малых космических аппаратов с использованием лазерных систем генерации тяги

Малые космические аппараты (МКА), особенно нано- и пикоспутники, позволили существенно упростить, ускорить и удешевить доступ в космос для большого числа проектов. Однако область применения таких аппаратов существенно ограничивается характеристиками доступных для них по стоимости, габаритам, энергетике и электромагнитной совместимости двигательных установок. Использование лазеров для генерации тяги предоставляет ряд существенных преимуществ: рабочим веществом может служить практически что угодно, источник излучения и его энергоустановку можно расположить вне МКА. Также возможно обеспечить минимальный бит импульса не более 1 нН*с, а диапазон регулирования импульса, сообщаемого при единичном воздействии, составляет ок. 2 порядков.В проекте планируется исследовать фундаментальные проблемы обеспечения ориентации, стабилизации, межорбитальных маневров и межпланетных перелетов МКА с использованием лазерных двигательных установок с бортовыми и внешними источниками излучения. С учетом требований, предъявляемых к материалам и устройствам космической техники, планируется рассмотреть проблемы выбора рабочего вещества, системы его хранения и подачи в зону воздействия; выбора характеристик источника лазерного излучения, транспортной и фокусирующей оптики; режимов воздействия и отклика МКА на них.Планируемые результаты представляют значительный интерес не только для расширения области применения МКА, но также для предотвращения развития аварийных ситуаций (выведение на незапланированную орбиту, неконтролируемое вращение и т.п.), очистки околоземного пространства от космического мусора и противоастероидной защиты Земли.