Компания под названием Tethers Unlimited развернула свою деорбитальную привязь в успешном испытании на спутнике Prox-1. Спутник - один из четырех, которые несут устройство, названное Лентой Терминатора. Вместо того, чтобы оставаться в космосе годами или десятилетиями и добавить к растущей проблеме космического мусора, Prox-1 использует свою Ленту Терминатора для медленного понижения своей орбиты.
Terminator Tape - это недорогое решение проблемы удаления неактивных спутников с орбиты. Космическая индустрия сейчас процветает, и это усугубляет растущую проблему космического мусора. Разрабатываются новые руководящие принципы для решения проблемы, и в конечном итоге будут введены ограничения, регулирующие срок службы спутника.
В ответ на эти меры компания Tethers Unlimited разрабатывает технологию деорбитальной обработки.
«Быстрое удаление мертвых спутников таким образом поможет бороться с растущей проблемой космического мусора».
DR. РОБ ХОЙТ, генеральный директор TETHERS UNLIMITED
Terminator Tape - это компактный легкий модуль весом менее 1 кг, который подключается к CubeSats, NanoSats и Small MicroSats. По данным Tethers Unlimited, у него небольшая площадь, и его эксплуатация не представляет опасности для работы спутника.
Лента может быть развернута по команде или по таймеру и состоит из длинной проводящей ленты с двумя дополнительными солнечными элементами. При развертывании он «генерирует нейтральное сопротивление частиц и пассивное электромагнитное сопротивление, чтобы ускорить де-орбиту», согласно веб-сайту Tethers Unlimited.
«Этот успешный тест доказывает, что эта легкая и недорогая технология является эффективным средством для спутниковых программ для удовлетворения требований по уменьшению орбитального мусора».
Доктор Роб Хойт, генеральный директор, Tethers Unlimited
Во время теста Prox-1 использовался независимый таймер, и в начале сентября 2019 года была развернута лента длиной 70 метров (230 футов). По данным Сети космического наблюдения США, Prox-1 немедленно начал опускать свою орбиту в 24 раза быстрее, чем спутники. без Терминаторной Ленты.
«Через три месяца после запуска, как и планировалось, наш таймер дал команду развернуть ленту терминатора, и по наблюдениям Сети космического наблюдения США видно, что спутник сразу же начал разгоняться более чем в двадцать четыре раза быстрее», - сказал доктор Роб Хойт, генеральный директор TUI, в пресс-релизе. «Итак, вместо того, чтобы оставаться на орбите в течение сотен лет. Быстрое удаление мертвых спутников таким образом поможет бороться с растущей проблемой космического мусора. Этот успешный тест доказывает, что эта легкая и недорогая технология является эффективным средством для спутниковых программ для удовлетворения требований по уменьшению орбитального мусора ».
Когда Лента Терминатора развернута, сила тяжести Земли тянет ее и выравнивает по вертикали. Затем лента работает, взаимодействуя с магнитным полем Земли и ионосферой. Когда он движется с высокой скоростью по линиям магнитного поля Земли, в Ленте индуцируется ток. Это в основном преобразование орбитальной энергии спутников в электрическую энергию. Лента действует как проводник, и ее электрический ток взаимодействует с магнитным полем, создавая сопротивление.
По мере того, как спутник опускается в атмосферу, Лента создает дальнейшее сопротивление, и в итоге спутник сгорает.
Функция Ленты Терминатора зависит от Силовых взаимодействий Лоренца. Это особенно хорошо работает на низкой околоземной орбите (LEO), где есть полезная плотность электронов. Терминаторная лента предназначена для опускания орбиты спутника, но в зависимости от ориентации проводящие ленты, подобные этой, также могут использоваться для поднятия орбиты.
Привод, который развертывает ленту, изготовлен из сплава с памятью формы (SMA). Эти сплавы имеют особые свойства. Когда им холодно, они могут деформироваться, но когда они нагреты, они возвращаются к своей первоначальной форме. Для активации привода SMA требуется очень низкий, но постоянный источник питания. Лента Терминатора не нуждается в питании от спутника; они могут быть установлены со своими крошечными солнечными батареями. Это означает, что они могут быть присоединены к несуществующим спутникам, чтобы разгрузить их.
Эти типы лент также можно поменять местами. Источник питания может управлять током в противоположном направлении, что может поднять орбиту спутника. Одно из возможных применений этих типов устройств находится на Международной космической станции. Для поддержания своей орбиты необходимо регулярно запускать двигатели, а топливо для этих двигателей должно доставляться с Земли. При правильном тросе требования к топливу двигателя могут быть уменьшены или устранены.
Но пока лента Терминатора тестируется на небольших спутниках, таких как миссия Prox-1. И еще планируется тестирование.
Tethers Unlimited заявляют, что они разрабатывают тестовую миссию с космическими системами Millennium, TriSept и RocketLab. Они проводят эксперимент по полету на низкой Земле с строгим научным контролем для измерения и сравнения характеристик двух одинаковых спутников: одного с лентой Терминатора и одного без него.
Эта миссия называется DragRacer, и это 25-килограммовый спутник, который разделится на два одинаковых пакета, когда достигнет своей 400-километровой круговой солнечно-синхронной орбиты. Один развернет ленту Терминатора, а другой - нет. Один из спутников будет оставаться на орбите в течение примерно 8 месяцев или года, в то время как ожидается, что спутник с Лентой вылетит в атмосферу Земли в течение двух-четырех недель.
Больше:
- Пресс-релиз: Вывоз космического мусора: Tethers Unlimited объявляет об успешной эксплуатации устройства для удаления космического мусора
- Tethers Unlimited: Лента Терминатора
- Космический журнал: новый вид двигательной установки, которая не нуждается в топливе. Он преобразует электричество в тягу и наоборот.
