1. Японская космическая деревяшка
Японские ученые из Университета Киото и лесозаготовительная компания «Sumitomo Forestry» создали один из самых необычных космических аппаратов в истории – крошечный спутник из дерева. Именуется этот космический «бочонок» «LignoSat» и уже всерьез готовится отправиться на орбиту летом 2024 года.
Материалом для этого удивительного экземпляра послужит древесина магнолии из-за своей прочности и устойчивости к растрескиванию. Почему же возникла необходимость разработки столь необычного аппарата?
На орбите уже неконтролируемо болтается более 25 тыс. фрагментов старых модулей размером более 10 см. А совсем мелкие осколки и не сосчитать. Ориентировочное их количество более 100 млн. И даже этих мелких частиц вполне достаточно, чтобы нанести вред действующему оборудованию при столкновении. Например, в 2021 году не выдержал встречи с обломком ракеты китайский военный спутник «Юньхай 1-02» и попросту разрушился, пополнив копилку дрейфующего космического мусора. Да и сгорающие в атмосфере обломки алюминиевых спутников не добавляют пользы экологии.
Поэтому LignoSat, в качестве экологически чистой альтернативой металлическим спутникам, выглядит вполне убедительно. И если первый запущенный экземпляр покажет хорошие результаты, то, возможно, это откроет путь в эру деревянного зодчества на орбите.
2. Футбольное поле на орбите
Международная космическая станция — самый большой искусственный спутник Земли. Ее размер сопоставим с размером футбольного поля: длина более 109 метров, а ширина около 73 метров. Весит конструкция 450 тонн.
Пилотируемая космическая станция используется как многоцелевой исследовательский комплекс. Она состоит из отдельных модулей, которые постепенно достраивались на протяжении эксплуатации. Первый элемент МКС — функционально-грузовой блок «Заря», вывели на орбиту 20 ноября 1998 года. Его построили в России по заказу NASA.
Сейчас в проекте участвуют 14 стран. Экипаж проводит физические, химические и биологические исследования в условиях микрогравитации. Также они тестируют материалы для космических миссий и ведут астрономические наблюдения.
3. Веер из карточек
Самые маленькие искусственные спутники Земли в истории — Sprite ChipSat. Это квадратные космические аппараты весом 4,2 грамма, размерами 3,5 на 3,5 см. При своих скромных габаритах каждый из них богато оснащен. У спутников есть собственные источники питания, различные датчики, системы контроля ориентации и подсистемы связи.
В 2019 году таких крохотных спутников запустили целых 105 штук. Осуществили это с помощью космического аппарата KickSat-2. Его разработали в NASA вместе со Стэнфордским университетом. Достигнув орбиты, модуль раскручивался и выбрасывал ChipSat в космическое пространство. Все микро-спутники сгорели, хотя ученые получили сигналы от них. В будущем эти миниатюрные аппараты планируют использовать при изучении различных космических объектов.
4. GOCE спутник с плавниками
«GOCE» («Gravity Field and Steady-State Ocean Circulation Explorer») — стрелообразный космический аппарат с плавниками. Его разработало Европейское космическое агентство. Такую странную конструкцию выбрали из-за нахождения аппарата на низкой орбите Земли. К примеру, МКС находится на высоте около 408 км, а «GOCE» всего в 254 км. Благодаря необычному строению и «крыльям» спутник лучше сохранял ориентацию и компенсировал атмосферное торможение. Это техника полета, когда аппарат раз за разом задевает верхние слои атмосферы планеты, что затормаживает и снижает его.
Запуск крылатого спутника состоялся 17 марта 2009 года с российского космодрома Плесецк. Он отправился на орбиту на ракете-носителе «Рокот». Аппарат проработал до 11 ноября 2013 года. За это время он и ученые Европейского космического агентства провели много исследований гравитационного поля Земли. Также данные с «GOCE» использовались для изучения поведения океана и вулканических регионов.
5. Космический ветеран
«Vanguard 1» — настоящий рекордсмен по длительности нахождения на орбите Земли. Его старт состоялся 17 марта 1958 года при помощи одноименной ракеты-носителя. Разработало спутник правительство США в рамках программы Международного Геофизического года. В 1957-1958 году множеством стран проводились согласованные исследования строения Земли и процессов геосферы.
Главной задачей «Vanguard 1» была проверка пусковых возможностей ракеты-носителя и воздействия космической среды на системы аппарата. Инженеры не планировали его долгую эксплуатацию. Спутник задумывался в качестве «первой пробы» для последующих «Vanguard». Однако он исправно функционировал до 1964 года и по сей день находится на земной орбите. Благодаря данным с «Vanguard 1» и его последователей американские исследователи уточнили форму Земли и подтвердили наличие у нее радиационных поясов.
6. Шпион-тяжеловес
Второй после МКС искусственный спутник-тяжеловес — разведывательный аппарат «KH-11 KENNEN». Серию из 16 модулей запускали с 1976 по 2021 годы на борту ракет-носителей «Titan IIID» и «Titan 34D». Предположительно, вес крупнейших моделей составляет 20 тонн, а по форме они напоминают космический телескоп «Hubble».
Точная информация о «KH-11 KENNEN» засекречена. Спутники разработали «Lockheed Corporation» по заказу Национального управления военно-космической разведки США. Используются они для шпионажа. В 1978 и 1984 году происходили утечки данных об аппаратах и фотографий, полученных с их помощью.
7. Воздушный шарик на орбите
Спутник «Echo 1» разработали в NASA для изучения нового типа связи через космос. Аппарат задумывался в качестве зеркала, отражающего радиоволны между двумя станциями на Земле. По сути, это алюминиевый воздушный шар диаметром 30,5 метра. Его вывели на орбиту в сложенном виде и надули 12 августа 1960 года.
Помимо основных испытаний в области радиосвязи ученые также исследовали экзосферу Земли. Так, благодаря «Echo 1», заметили периодические изменения в плотности верхней атмосферы планеты под влиянием солнечного ветра. Из-за зеркального покрытия и большого размера «Echo 1» был самым ярким искусственным спутником на ночном небе. А 24 мая 1968 года он вошел в плотные слои земной атмосферы и разрушился.
К моменту запуска преемника, аппарата-шара «Echo 2» в 1964 году, доказали свою эффективность другие типы спутников связи. Поэтому исследователи использовали «Echo» в основном для научных экспериментов.
