Есть так называемые точки Лагранжа.
точки в системе из двух массивных тел, в которых третье тело с пренебрежимо малой массой, не испытывающее воздействие никаких других сил, кроме гравитационных, со стороны двух первых тел, может оставаться неподвижным относительно этих тел.
Это значит, что спутник выведенный в такую точку там и будет оставаться без затрат горючего.
Так вот, среди этих точек есть точка L2 -- она всегда в полутени Земли.
Это можно видеть на картинке.
Там и находятся сейчас несколько научных спутников.
Там полутень, а чтобы была тень нужно просто сместиться ближе к Земле.
Его надо вывести на круговую орбиту вокруг тела (планеты или спутника) таким образом, чтобы:
Войти в точку затмения
Видимый угловой диаметр тела был равен видимому угловому диаметру Солнца
Плоскость орбиты вращения корабля вокруг тела совпадала с плоскостью орбиты вращения тела вокруг Солнца
Время обращения вокруг этого тела равнялось времени обращения тела вокруг Солнца.