Космическое буксирное устройство

Изобретение относится к соединительным устройствам космических аппаратов (КА) и может быть использовано для буксировки космического мусора, в т. ч. неисправных КА. Устройство снабжено системой фиксации (1) с электромагнитом (2) и буфером (3), размещенной на буксировочном КА (4), выполняющем буксировку космического мусора (5). Электромагнит (2) фиксируют на поверхности космического мусора (5), обладающего магнитными свойствами. Технический результат состоит в повышении безопасности и эксплуатационной надежности буксировки, в т. ч. при сборе космического мусора. 1 ил.

 

Изобретение относится к сфере космической техники и может быть использовано при изготовлении космических буксирных устройств для буксировки космического мусора, в т.ч. неисправных космических аппаратов.

Из уровня техники известно космическое буксирное устройство, содержащее систему фиксации, снабженную магнитом, притягивающимся к поверхности обладающего магнитными свойствами космического объекта. При этом система фиксации снабжена постоянным магнитом и размещена на буксируемом космическом аппарате, являющемся космическим мусором вследствие неисправности. Постоянный магнит соединен тросом с буксируемым космическим аппаратом и фиксируется на поверхности буксировочного космического аппарата /US 8464983 В2; 18.06.2013/.

Снабжение системы фиксации постоянным магнитом, соединенным тросом с буксируемым космическим аппаратом, и размещение системы фиксации на буксируемом космическом аппарате не обеспечивают безопасности и эксплуатационной надежности космической буксировки, поскольку упругих сил троса недостаточно для предотвращения повреждения буксировочного космического аппарата от удара резко сблизившимся с ним буксируемым аппаратом, а применение постоянного магнита и размещение системы фиксации на буксируемом космическом аппарате ограничивают возможности управления процессом сближения космических аппаратов и буксировочным процессом.

Фиксация магнита на поверхности буксировочного космического аппарата снижает эффективность сбора космического мусора, поскольку требует наличия на космическом мусоре фиксирующегося магнита, которым космический мусор чаще всего не снабжен изначально или в силу разрушения на орбите.

Задачей изобретения является повышение безопасности и эксплуатационной надежности космической буксировки и эффективности сбора космического мусора.

Указанная задача решена за счет того, что в космическом буксирном устройстве, содержащем систему фиксации, снабженную магнитом, притягивающимся к поверхности обладающего магнитными свойствами космического объекта, система фиксации снабжена электромагнитом с буфером и размещена на буксировочном космическом аппарате, причем электромагнит фиксируют на поверхности космического мусора.

Изобретение характеризуется следующей совокупностью существенных отличительных признаков: снабжением системы фиксации электромагнитом с буфером и размещением ее на буксировочном космическом аппарате; фиксацией электромагнита на поверхности космического мусора.

Указанная совокупность существенных отличительных признаков позволяет повысить безопасность и эксплуатационную надежность космической буксировки, а также эффективность сбора космического мусора.

Изобретение поясняется чертежом, на котором схематично изображено космическое буксирное устройство в процессе буксировки космического мусора, общий вид.

Космическое буксирное устройство снабжено системой фиксации 1 с электромагнитом 2 и буфером 3, размещенной на буксировочном космическом аппарате 4, выполняющем буксировку космического мусора 5.

При сближении буксировочного космического аппарата 4 в космическом пространстве, например, на околоземной орбите с космическим мусором 5 включают электромагнит 2, который притягивается к обладающему, магнитными свойствами космическому мусору 5. Электромагнит 2 медленно ослабляют, например, уменьшая силу тяги путем смещения якоря в катушке, и буксировочный космический аппарат 4 плавно приближается к космическому мусору 5 вплоть до фиксации электромагнита 2 на поверхности космического мусора 5. Далее движение космического мусора 5 определяется движением буксировочного космического аппарата 4.

Возможно также выключение электромагнита 2 после контакта с поверхностью космического мусора 5. В этом случае буксировочный космический аппарат 4 производит удар по космическому мусору 5, способный изменить траекторию движения космического мусора 5, например, направив его в плотные верхние слои атмосферы, где космический мусор 5 сгорает, или определив падение космического мусора 5 в несудоходных районах мирового океана, где происходит затопление космического мусора 5.

Воздействие удара на буксировочный космический аппарат 4 смягчается буфером 3. Совершив удар по космическому мусору 5, буксировочный космический аппарат 4 отстыковывается от поверхности космического мусора 5 резким выключением электромагнита 2 и совершением маневра в космическом пространстве, например, с помощью реактивного двигателя и/или других, в т.ч. реактивных, устройств.

Буфер 3 смягчает удар за счет упругих сил амортизирующих материалов, возможно также выполнение буфера 3 в виде второго электромагнита, отталкивающегося от фиксирующегося на поверхности космического мусора 5 электромагнита 2 при касании электромагнита 2 поверхности космического мусора 5.

Источниками тока для электромагнита /электромагнитов/ могут быть солнечные батареи, электрические аккумуляторы, электрохимические генераторы, ядерные батареи и т.п.

Изобретение осуществляют с помощью известных методов и средств.

Снабжение системы фиксации 1 электромагнитом 2 с буфером 3 и размещение ее на буксировочном космическом аппарате 4 за счет амортизационных упругих или электромагнитных сил буфера 3 позволяет предотвратить повреждение буксировочного аппарата 4 при сближении с ним космического мусора 5 и благодаря этому повысить безопасность и эксплуатационную надежность космической буксировки.

Наряду с этим снабжение системы фиксации 1 электромагнитом 2 с буфером 3 и размещение ее на буксировочном космическом аппарате 4 расширяют возможности управления процессом контакта буксировочного космического аппарата 4 с космическим мусором 5 и буксировочного процесса, что также повышает безопасность и эксплуатационную надежность космической буксировки.

Фиксация электромагнита 2 на поверхности космического мусора 5 не требует наличия на космическом мусоре 5 собственного фиксирующего магнита и тем самым расширяет возможности захвата космического мусора 5, что способствует повышению эффективности сбора космического мусора 5.

Космическое буксирное устройство, содержащее систему фиксации, снабженную магнитом, притягивающимся к поверхности обладающего магнитными свойствами космического объекта, отличающееся тем, что система фиксации снабжена электромагнитом с буфером и размещена на буксировочном космическом аппарате, причем электромагнит фиксируют на поверхности космического мусора.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к космической технике, а более конкретно к очистке околоземного космического пространства (ОКП) (КМ). Способ очистки околоземного космического пространства от мелких частиц космического мусора включает выведение мини-спутника, например, с космической станции с размещенными на ней несколькими мини-спутниками на орбиту движения мелких частиц КМ.

Изобретение относится к межпланетным перелётам, например при доставке космических объектов (КО) на станцию, расположенную на высокой окололунной орбите. Способ включает перелет от Земли к Луне по траектории с пролетом Луны на заданной высоте, где выполняют первый тормозной импульс для перевода КО на начальную окололунную орбиту.

Изобретение относится к области космической техники, а именно к способам и устройствам очистки околоземного космического пространства от космического мусора, и может быть использовано для уничтожения космических аппаратов (КА) в плотных слоях атмосферы.
Изобретение относится к области космических исследований и может быть использовано при выполнении космических экспериментов. Способ выполнения космического исследования предусматривает запуск в космос объекта космической перевозки с выведением его на окололунную орбиту с последующим возвращением на Землю.

Изобретение относится к построению и преобразованию многоярусных спутниковых систем (СС) обзора околоземного пространства, имеющего вид сферического слоя, с заданными кратностью и периодичностью.

Изобретение относится к построению и преобразованию спутниковых систем (СС) обзора околоземного пространства, имеющего вид сферического слоя, с заданными кратностью и периодичностью.

Изобретение относится к построению многоярусных спутниковых систем (СС) непрерывного глобального обзора околоземного космического пространства с заданными кратностью и периодичностью.

Изобретение относится к области обеспечения пожаровзрывобезопасности и может быть использовано при разработке средств и способов обеспечения пожаровзрывоопасности объектов транспорта, нефте- и газохимической промышленности, атомных электростанций, объектов ракетно-космической техники и других объектов, на которых обращаются горючие газы.

Изобретение относится к способам проведения испытаний оптико-электронных приборов (ОЭП), в частности звездных датчиков, на помехозащищенность от бокового излучения.
Изобретение относится к космической биологии. Способ включает запуск в космос и последующее возвращение на Землю биологического объекта, в качестве которого используют оплодотворенные яйца дафний.

Изобретение относится преимущественно к корпусным элементам малых космических аппаратов (МКА), изготовленным по новым технологиям из сэндвич-панелей (СП) на основе вспененного алюминия.
При управлении космическим аппаратом с использованием исправного бортового компьютера при входе в теневой участок запускают таймер, предусмотренный в блоке управления космического аппарата, с продолжительностью, равной максимальной продолжительности теневого участка; после выхода из теневого участка при неисправном бортовом компьютере, по сигналу таймера космический аппарат переводят в режим работы с использованием автономного контура управления, а при исправном бортовом компьютере по информации от бортового баллистического программного обеспечения отключают таймер, и управление космического аппарата осуществляют по информации исправного бортового компьютера.

Изобретение относится к построению одно- или многоярусных спутниковых систем (СС) непрерывного глобального обзора околоземного пространства с заданными кратностью и периодичностью.

Изобретение относится к построению и преобразованию спутниковых систем (СС) обзора околоземного пространства, имеющего вид сферического слоя с заданными кратностью и периодичностью.

Изобретение относится к ракетной технике, а более конкретно к выведению на орбиту груза ракетой-носителем. Способ выведения полезного груза на околоземные орбиты с помощью космической ракеты-носителя включает последовательную работу разгонных ступеней и отделение полезного груза с использованием толкателей.

Изобретение относится к управлению движением группы (двух) космических аппаратов (КА) для удержания их в одной и той же узкой (по долготе) области в окрестности точки стояния.

Изобретение относится к области регулирования расхода текучей среды и, в частности, касается устройства (109) регулирования расхода, содержащего входную камеру (206), выходную камеру (207), множество электропроводящих капиллярных каналов (201-205), соединяющих гидравлически и параллельно входную камеру (206) и выходную камеру (207), первую и вторую электрические клеммы (208, 209), выполненные с возможностью соединения с источником электрического тока, и по меньшей мере один электрический переключатель (210a, 210b, 211a, 211b), расположенный таким образом, чтобы выборочно подсоединять один или несколько указанных капиллярных каналов (201-205) между электрическими клеммами (208, 209).

Изобретение относится к космической технике. Способ воздействия на космические объекты включает воздействие мелкодисперсными частицами посредством их распыления на космические объекты, при этом воздействие осуществляют заряженными мелкодисперсными частицами, которые заряжают статическим электричеством со знаком заряда, противоположным знаку заряда космических объектов.

Изобретение относится к двигательным системам для маневрирования и ориентации, преимущественно малых (нано- и пико-) спутников. Система, связанная штангой (57) со спутником (58), содержит круглую (1) и кольцеобразную (2) термостойкие диэлектрические подложки.

Изобретение относится к области машиностроения, а более конкретно к утилизации космического мусора. Космический комплекс для утилизации группы объектов космического мусора состоит из базового космического аппарата и нескольких тормозных двигательных модулей.

Изобретение относится к космической технике, а более конкретно развертываемым на орбите системам. Развертываемая орбитальная система состоит из космического корабля (1) и спутника (2).

Изобретение относится к соединительным устройствам космических аппаратов и может быть использовано для буксировки космического мусора, в т. ч. неисправных КА. Устройство снабжено системой фиксации с электромагнитом и буфером, размещенной на буксировочном КА, выполняющем буксировку космического мусора. Электромагнит фиксируют на поверхности космического мусора, обладающего магнитными свойствами. Технический результат состоит в повышении безопасности и эксплуатационной надежности буксировки, в т. ч. при сборе космического мусора. 1 ил.

Наверх