Kinija arti to, kad galėtų papildyti palydovų degalų atsargas orbitoje (ir galbūt jau tai daro)

Palydovų eksploatavimas orbitoje sparčiai keičiasi: vis dažniau kalbama ne tik apie naujų aparatų paleidimą, bet ir apie jų aptarnavimą kosmose. Pastaruoju metu dėmesį patraukė informacija, kad du Kinijos palydovai – Shijian-21 ir Shijian-25 – du kartus per dvi dienas priartėjo vienas prie kito itin mažu atstumu, taip demonstruodami labai tikslius manevrus.

Stebėjimų įrašai, paskelbti palydovų stebėsenos entuziastų, rodo, kad artimas suartėjimas įvyko birželio 13 ir 14 dienomis. Tai reikšminga todėl, kad Shijian-25 buvo kuriamas kaip platforma bandymams, susijusiems su palydovų papildymu degalais orbitoje. Net ir be oficialių detalių akivaizdu, jog tokie priartėjimai yra logiškas pasiruošimas realiam degalų papildymo scenarijui. Taip pat neatmetama galimybė, kad bandymas galėjo būti atliktas vienos iš šių dienų metu, tačiau viešos informacijos apie tai nėra pateikta.

Kodėl degalų papildymas orbitoje keistų palydovų galimybes

Nors palydovų elektros energija dažniausiai gaunama iš saulės baterijų, jų judėjimą ir padėties korekcijas lemia kuras varikliuose. Iki šiol praktika paprasta: palydovas turi tiek degalų, kiek jų atsiveža paleidimo metu, o jiems pasibaigus aparatas iš esmės praranda manevravimo galimybes ir lieka esamoje orbitoje.

Degalų papildymas kosmose šią ribą panaikintų. Palydovas galėtų tarnauti gerokai ilgiau, o operatorius galėtų dažniau koreguoti orbitą, nes nebereikėtų griežtai taupyti likučių. Ši nauda ypač ryški, jei ateityje būtų įmanoma kurą ne tik pristatyti, bet ir pagaminti orbitoje – tai dar labiau pratęstų eksploatacijos laiką.

• Ilgesnis palydovo tarnavimo laikas ir mažesnis poreikis seringai keisti aparatus naujais.
• Daugiau manevravimo laisvės (pozicijos palaikymui, susidūrimų vengimui, misijų optimizavimui).
• Didesnis atsparumas trikdžiams, kai reikia greitai pakeisti orbitą ar darbo režimą.

Technologinis sudėtingumas: „privažiuoti prie kolonėlės“ kosmose

Idėja papildyti palydovą degalais orbitoje nėra nauja – apie ją buvo svarstoma dar XX amžiaus 7-ajame dešimtmetyje. Tačiau realus įgyvendinimas itin sudėtingas: geostacionarioje orbitoje aparatai juda maždaug 11 265 km/h greičiu ir skrieja apie 35 406 km aukštyje virš Žemės. Norint saugiai atlikti degalų perdavimą, reikia praktinio „dokinimo“: tiksliai suartėti, stabiliai išlaikyti padėtį ir mechaniškai susijungti.

Todėl degalų papildymui skirti palydovai turi turėti kelias kritines savybes: aukšto tikslumo manevravimą, orientacijos kontrolę ir mechanizmus, leidžiančius patikimai prisitvirtinti prie kito aparato. Shijian-25 būtent ir turėtų demonstruoti tokio lygio „precizinį skrydį“.

Kuo ypatingas Shijian-21 vaidmuo

Įdomu tai, kad Shijian-21 nėra tik pasyvus „klientas“. Šis palydovas taip pat siejamas su galimybe sugriebti objektus kosmose ir pakeisti jų orbitą. 2022 m. sausį buvo fiksuota, kad jis suėmė neveikiantį palydovą ir nutempė jį į kitą orbitinį aukštį.

Manoma, kad pasibaigus pagrindinei misijai Shijian-21 galėjo būti numatytas ir kaip partneris degalų papildymo bandymams. Logika paprasta: jei abu aparatai turi suėmimo ar prisitvirtinimo funkcijas, tai sukuria papildomą saugumo ir patikimumo lygį – tarsi „abipusę“ prisijungimo galimybę.

Stebėjimas ir signalai: kai manevrai tampa vieša žinute

Jei geostacionarioje orbitoje tikrai pavyktų įvykdyti degalų papildymą, tai būtų reikšmingas šuolis ne tik konkrečiai šaliai, bet ir visai kosmoso infrastruktūros logikai: atsirastų nauji eksploatacijos scenarijai, o orbitinė logistika taptų realesnė.

Tokių veiksmų nepavyksta paslėpti vien dėl to, kad palydovų padėtis ir judėjimas gana lengvai stebimi. Dėl to fiksuota, kad į tą pačią zoną buvo atkreiptas ir kitų šalių žvalgybinių palydovų dėmesys. Tokio tipo stebėjimas gali būti suprantamas ne vien kaip informacijos rinkimas, bet ir kaip atviras signalas, kad vykstantys bandymai yra atidžiai sekami.

Degalų papildymas orbitoje kaip varžybos dėl pranašumo

Iki šiol dauguma palydovų apskritai nebuvo projektuojami taip, kad juos būtų galima papildyti degalais. Tai paprasta priežastis – praktinė galimybė neegzistavo. Jei vis dėlto paaiškėtų, kad degalų papildymas orbitoje įmanomas, palydovų konstrukcija ateityje tikėtina keisis: atsirastų standartizuotos jungtys, prisijungimo sprendimai ir procedūros, orientuotos į aptarnavimą kosmose.

Net jei vienas bandymas nebūtinai būtų sėkmingas, konkurencija didėja. Skelbiama, kad 2026 m. planuojamas bandymas, kai privati bendrovė Astroscale turėtų pamėginti papildyti degalais du kosminių pajėgų palydovus. Tipinis dėsnis technologijų istorijoje toks pats ir čia: kai viena pusė parodo kryptį, kitai tai staiga tampa prioritetu.

Dviguba paskirtis: ta pati technologija gali reikšti ir aptarnavimą, ir ataką

Didelė dalis technologijų, reikalingų degalų papildymui, turi ir aiškią „dvigubą paskirtį“. Tas pats tikslus manevravimas, priartėjimas ir mechaniniai „rankų“ sprendimai, kurie leistų prisijungti prie palydovo ir perduoti kurą, teoriškai gali būti pritaikomi ir tiesioginiam poveikiui kitam aparatui: sugriebti, perkelti, pakeisti orbitą ar pašalinti iš darbinės zonos.

• Preciziškas suartėjimas leidžia veikti šalia kito palydovo net ir be jo aktyvaus dalyvavimo.
• Suėmimo ir prisijungimo mechanizmai gali būti naudojami tiek aptarnavimui, tiek priverstiniam pertempimui.
• Jei degalų papildymas būtų įmanomas, ilgalaikė intervencija ar dažni manevrai taptų lengviau įgyvendinami.

Dėl šios priežasties bet kokie teiginiai, kad tai vien civilinė, „nekenksminga“ technologija, kitų veikėjų bus vertinami atsargiai. Be to, agresyvesni scenarijai reikalautų daugiau kuro, tačiau tokia riba sumenktų, jei orbitoje atsirastų reali galimybė reguliariai papildyti degalų atsargas.

Kas toliau: riba tarp infrastruktūros ir konflikto

Ryšys, navigacija, stebėjimas ir žvalgyba didžiąja dalimi priklauso nuo palydovų. Todėl kosmoso erdvė vienu metu tampa ir kritinės infrastruktūros pagrindu, ir konkurencijos lauku. Klausimas ne tik technologinis, bet ir strateginis: tos pačios priemonės gali būti naudojamos palydovams aptarnauti, jų veikimui užtikrinti arba, priešingai, trukdyti kito veikėjo pajėgumams. Ši riba kosmose išlieka plona.