Pagrindinis EsaPalydovai, aprūpinti juostele, savo gyvenimo pabaigoje sugebės patys debiutuoti

Palydovai, aprūpinti juostele, savo gyvenimo pabaigoje sugebės patys debiutuoti

Esa : Palydovai, aprūpinti juostele, savo gyvenimo pabaigoje sugebės patys debiutuoti

Neatmetame to, kad susiduriame su orbitos šiukšlių problema! Nuo 2019 m. Sausio mėn. ESA kosminių šiukšlių tarnyba apskaičiavo, kad Žemos žemės orbitoje (LEO) yra mažiausiai 34 000 vienetų didelių šiukšlių - negyvų palydovų, panaudotų raketų pakopų ir kitų asortimento kosminių šiukšlių bitų derinys. Su tūkstančiais palydovų, kuriuos planuojama paleisti per ateinantį dešimtmetį, ši problema tik blogės.

Tai yra situacija, kuri reikalauja sprendimų, ypač kai svarstote planus komercializuoti LEO ir ateinančiais metais pradėti siųsti įgulos narių misijas į gilią kosmosą. Universiteto Carlos III de Madrid (UC3M) mokslininkų komanda sugalvojo paprastą, bet elegantišką idėją: aprūpinkite būsimus palydovus pririšimo sistema, kad jie gyvenimo pabaigoje galėtų nuskristi į orbitą.

Nuo kosminio amžiaus pradžios į orbitą buvo paleista daugybė palydovų. ESA kosminių šiukšlių tarnybos duomenimis, šiuo metu orbitoje yra mažiausiai 3000 neaktyvių palydovų, o maždaug 1 950 vis dar veikia. Apskritai, manoma, kad orbitoje plūduriuoja 8 400 metrinių tonų žmogaus pagamintos medžiagos.

Menininko įspūdis apie kosmoso šiukšles aplink Žemę. Kreditas: ESA / ID & Sense / ONiRiXEL

Kaip paaiškino projekto ET PACK koordinatorius Gonzalo Sánchezas ir UC3M Bioinžinerijos ir kosmoso inžinerijos departamento tyrėjas Ramón y Cajal:

„Kosmoso atliekos yra vienas didžiausių iššūkių, kuriuos ateityje turės priimti aviacijos ir kosmoso pramonė. Tai elementai, kurie buvo palikti orbitoje dėl žmogaus veiklos kosmose, pavyzdžiui, raketų paleidimo įrenginių viršutiniai etapai ir negyvi palydovai. “

Siekdamas išspręsti šią problemą, Sánchezas ir jo kolegos pasiūlė pasyvaus vartojimo deorbito rinkinio (ETPACK) sistemos elektrodinaminio pririšimo technologiją. Šis projektas yra programos „Horizontas 2020“ ateities ir naujų technologijų (FET), Europos Komisijos vadovaujamos programos, skirtos mokslo, technologijų ir pramonės moksliniams tyrimams ir inovacijoms skatinti, dalis.

Šios sistemos raktas yra žemos darbo funkcijos rišiklis, kurį sudaro aliuminio juostos juostelė, padengta specialia medžiaga, leidžiančia jai spinduliuoti elektronus, kai ją apšviečia Saulė. Dėl šios priežasties juostos pritraukia Žemės magnetinį lauką per Lorenco jėgą, efektyviai sumažindamos jo aukštį, kol sudegs Žemės atmosferoje.

Pačios juostos dydis būtų 2 cm (0, 8 colio) pločio, 50 mikronų storio ir kelių kilometrų ilgio. Paleidžiant palydovą, rišiklis bus suvyniotas į ritę ir iškeltas tik tada, kai palydovas bus orbitoje. Tokiu būdu būsimi palydovai galėtų savarankiškai sunaikinti ir netapti kosmoso šiukšlių problemos dalimi.

Kodėl reikalingas kosminių šiukšlių mažinimas. Kreditas: ESA

Kaip paaiškino vienas iš ETPACK plėtros komandos narių prof. S nchez Arriaga:

Tai yra technologija, turinti labai žlugdantį potencialą. Žemas darbinis pririšimas paverčia orbitos energiją elektros energija, o palydovas deorbituoja nenaudodamas jokio kuro. Skirtingai nei dabartinės varomosios sistemos, žemai darbo funkcijai pririšti nereikia raketinio kuro ir kosminėje aplinkoje naudojami natūralūs ištekliai, tokie kaip geomagnetinis laukas, jonosferos plazma ir saulės spinduliuotė.

Vienas pagrindinių projekto iššūkių yra susijęs su medžiagų mokslu, konkrečiai susijusiu su rišamosios dangos savybėmis. Ar aliuminio juostos danga turi pasižymėti labai ypatingomis savybėmis, reikia atlikti svarbius tyrimus dėl termioninių medžiagų, tai yra tų, kurios kaitinant lengvai išskiria elektronus, - pridūrė prof. Arriaga .

Projektui pasibaigus per trejus metus komanda tikisi turėti prototipą, kurį būtų galima naudoti kitame projekto etape, kuris apims demonstracinį skrydį. Ši koncepcija jau patraukė EKS ir pramonės atstovų susidomėjimą „NewSpace“ sektoriumi, taip pat paskatino du nacionalinius patentus, kuriuose diržą būtų galima naudoti varomajam varikliui ir elektros energijai gaminti.

Kovo mėnesį pradėtas projektas „ETPACK“ finansuojamas Europos Komisijos, jo biudžetas yra 3 mln. Projektas vienija tyrimų grupes ir įmones iš trijų Europos šalių, tokių kaip Fraunhofer institutas ir Technische Universit t Dresdenas (Vokietija), Paduvos universitetas (Italija), bei ispanų kompanijos SENER Ingenier ay Sistemas. ir pažangūs terminiai įtaisai.

Tolesni skaitiniai: UC3M, ESA SDO

Kategorija:
Karinės „Aurora“ tyrimų svetainė tampa tamsi, nes HAARP priemonė pradeda derybas dėl sutarties
Japonijos kompanija ruošiasi išbandyti mažytį kosminį liftą ... kosmose