小型固体火箭发动机在空间碎片清理中的应用探索

摘要

低成本、高效率和可靠的空间碎片清理技术是实现可持续常态化空间碎片清理所必须的,固体火箭发动机因其体积小,结构简单,易于贮存,便于集成在空间清除平台上,是一种极具潜力的动力装置.本文研究了几种小型固体火箭发动机在空间碎片清理中的应用:发动机能够作为碎片捕获装置如飞网的直接动力与姿态控制动力;与粘附装置结合形成能够粘附到碎片上并推移碎片离轨,坠入大气的推力离轨装置;发动机清洁燃气的羽流能够直接作用在低轨道的碎片上,产生阻力使碎片再入大气;固体火箭发动机能够适用于大小从微卫星到大卫星的各类清除平台,提供平台所需的动力.使用清洁推进剂的推力可调固体火箭发动机适用范围广,轻质小型化的发动机可以形成模块化集成,在轨更换,清除效率高.本文也提出了为实现工程化应用,仍需要开展多项固体火箭发动机关键技术研究.