Segundo fontes chinesas, o país está desenvolvendo ativamente plataformas de satélites para órbitas ultrabaixas, que usarão o ar como combustível. Esses satélites voarão a uma altitude de 100 km ou um pouco mais alto, onde termina a atmosfera e começa o espaço. Esta é uma ótima solução para satélites de vigilância óptica, mas há muitos problemas a serem resolvidos primeiro.
Fonte da imagem: Instituto de Engenharia de Controle de Pequim
Na China, vários protótipos de sistemas de propulsão já foram criados e testados para operar em uma mistura de ar e gás obtida da atmosfera. Os sistemas são baseados em motores de foguetes elétricos clássicos, que, graças à energia de uma usina nuclear ou de painéis solares, criam um impulso de jato em um gás ionizado. Os satélites de órbita ultrabaixa não precisarão de combustível a bordo. Eles voarão por anos, coletando gás da atmosfera rarefeita na rota de vôo.
Simulações e testes de campo mostraram que essa possibilidade existe. É teoricamente possível criar um sistema para capturar um gás rarefeito e manter uma determinada órbita enquanto se move com esse combustível. É verdade que as ondas de choque que se propagam na frente de um satélite voando em grande velocidade representam um problema tanto para a configuração da entrada quanto do ponto de vista da coleta de gás – elas podem atingir valores críticos e repelir raros moléculas de gás em um meio rarefeito longe do satélite.
No entanto, os especialistas chineses estão otimistas e planejam montar um satélite de demonstração de 10 kg para vôo sem combustível em uma órbita a 180 km de altitude. Um projeto semelhante, aliás, está sendo desenvolvido pela Agência Espacial Europeia. A EKA espera receber um satélite para uma órbita de 200 km com combustível baseado no gás coletado na trajetória de vôo, sem anunciar um prazo. Um modelo de tal sistema de propulsão foi testado em 2018 por engenheiros poloneses e italianos em uma câmara de vácuo na Terra. Os resultados são animadores, mas o caminho ainda não acabou.