;
Наука 21 августа 2020

Появилось устройство, которое сократит количество космического мусора

Далее

Ученые создали ракету, которая может взлетать в космос с натяжным парусом. Цель проста — чтобы тягач вернул ракету на Землю, не давая ей стать похожей на тысячи кусочков космического мусора на нижней орбите Земли. Сопротивление паруса, разработанная инженерами Purdue University, будет на борту ракеты Firefly, запуск которой ожидается в ноябре с базы ВВС Ванденберг в Калифорнии.

Ценные орбиты вокруг Земли становятся перегруженными. Если мы не выведем с орбиты спутники или другие компоненты ракет-носителей, то со временем высоко используемые орбиты станут непригодными для других космических систем. Технология Drag sail разработана для запуска с помощью основного космического корабля или ракеты-носителя и развертывания в конце миссии основного транспортного средства. Сопротивление, создаваемое атмосферой Земли, ускорит уход с орбиты транспортного средства.

Дэвид Спенсер, адъюнкт-профессор аэронавтики и астронавтики Purdue

Названный «Spinnaker3», этот тормозной парус в числе первых, достаточно больших, чтобы можно было спустить с орбиты разгонный блок ракеты-носителя. Запуск Firefly Alpha будет нацелен на высоту орбиты около 320 км, но тормозной парус Spinnaker3 способен обеспечить возможность ухода с орбиты с высоты орбиты 640 км или более. Все благодаря 3-метровым гикам из углеродного волокна (отсюда и цифра «3» в названии), которые вытягивают парус площадью 194 квадратных фута.

Сам парус изготовлен из мерцающего полупрозрачного материала — фторированного полиимида CP-1, производимого компанией NeXolve. Материал разработан, чтобы противостоять разложению под действием одноатомного кислорода на низкой околоземной орбите.

Инженер лаборатории космических кораблей Purdue Энтони Кофер руководил проектированием и испытаниями сборки лобового паруса.

У этого буксируемого паруса есть гики, как у парусной лодки, но плавание в космосе сильно отличается. Гики тормозного паруса должны быть чрезвычайно легкими, и их нужно размещать в небольшом объеме. После развертывания парус должен сохранять свою целостность на этапе спуска с орбиты, который может длиться месяцы или годы.

Энтони Кофер, инженер лаборатории космических кораблей Purdue

Ракеты-носители и другие космические корабли обычно сходят с орбиты самостоятельно, используя топливо, но эти потребности в топливе ограничивают массу полезной нагрузки, которую ракета-носитель может доставить в космос. Движущиеся паруса используют сопротивление атмосферы для выполнения работы, экономя ценное топливо и уменьшая общую массу транспортного средства.

Замедленная съемка показывает, как парус сопротивления разворачивается в атриуме инженерного зала Нила Армстронга в Purdue. Предоставлено: видео Университета Purdue/ Эрин Истерлинг.

Американские космические аппараты должны покинуть орбиту в течение 25 лет после завершения миссии. Если спутник или ракета-носитель выйдут из строя, они не смогут использовать топливо для ухода с орбиты. Движущийся парус пассивно помогает космическому кораблю сходить с орбиты, даже если он не работает или у него закончилось топливо.

Запуск Firefly Aerospace Alpha станет проверкой того, насколько хорошо прототип Spinnaker3 помогает ступени ракеты-носителя сходить с орбиты. После испытаний станет понятно, как работает устройство, которое сократит количество космического мусора

Читать также

Почему ученым так интересна Церера? Все о планете, на которой активно ищут жизнь

В России сконструировали «неубиваемый» дрон

Взрыв сверхновой мог стать причиной массового вымирания на Земле

Загрузка...