Seorang Cubesat Menerapkan Tether yang Mengorbit dan Kini Kehilangan Ketinggian 24 Kali Lebih Cepat daripada sebelumnya

Pin
Send
Share
Send

Sebuah syarikat bernama Tethers Unlimited telah menggunakan tether de-orbitnya dalam ujian yang berjaya di satelit Prox-1. Satelit adalah salah satu dari empat yang membawa perangkat, yang disebut Terminator Tape. Daripada tinggal di ruang selama bertahun-tahun atau beberapa dekad, dan menambah masalah serpihan ruang yang semakin meningkat, Prox-1 menggunakan Terminator Tape untuk perlahan-lahan menurunkan orbitnya.

Terminator Tape adalah penyelesaian kos rendah untuk masalah membuang satelit yang tidak aktif dari orbit. Industri ruang angkasa sedang berkembang pesat sekarang, dan ini memberi kesan kepada masalah serpihan ruang yang semakin meningkat. Garis panduan baru sedang dikembangkan untuk mengatasi masalah, dan akhirnya, akan ada sekatan yang mengatur masa pakai satelit.

Tethers Unlimited sedang mengembangkan teknologi de-orbit mereka sebagai tindak balas terhadap langkah-langkah ini.

"Dengan cepat membuang satelit mati dengan cara ini akan membantu memerangi masalah puing-puing ruang yang semakin meningkat."

DR. ROB HOYT, CEO, TETHERS TANPA BATAS

Terminator Tape adalah modul ringan yang ringkas — kurang dari 1 kilogram — unit yang melekat pada CubeSats, NanoSats, dan Small MicroSats. Ini memiliki jejak kecil dan operasinya tidak menimbulkan risiko operasi satelit, menurut Tethers Unlimited.

Pita boleh digunakan melalui perintah atau dengan pemasa, dan terdiri dari pita konduktif panjang dengan dua sel suria pilihan. Semasa digunakan, ia "menghasilkan seretan zarah neutral dan seretan elektromagnetik pasif untuk mempercepat de-orbit" menurut laman web Tethers Unlimited.

"Ujian yang berjaya ini membuktikan bahawa teknologi ringan dan murah ini merupakan cara yang efektif bagi program satelit untuk memenuhi syarat pengurangan serpihan orbit."

Rob Hoyt, Ketua Pegawai Eksekutif, Tethers Unlimited

Semasa ujian Prox-1, pemasa bebas digunakan, dan pita sepanjang 70 meter (230 kaki) digunakan pada awal September 2019. Menurut Jaringan Pengawasan Angkasa AS, Prox-1 segera menurunkan orbitnya 24x lebih cepat daripada satelit. tanpa Pita Terminator.

"Tiga bulan setelah pelancaran, seperti yang direncanakan, unit pemasa kami memerintahkan Terminator Tape untuk digunakan, dan kita dapat melihat dari pemerhatian oleh Jaringan Pengawasan Angkasa AS bahawa satelit itu segera mulai mengorbit lebih dari dua puluh empat kali lebih cepat," kata Dr. Rob Hoyt, CEO TUI, dalam siaran akhbar. "Jadi, bukannya tinggal di orbit selama beratus-ratus tahun. Melepaskan satelit mati dengan pantas dengan cara ini akan membantu mengatasi masalah serpihan ruang yang semakin meningkat. Ujian yang berjaya ini membuktikan bahawa teknologi ringan dan murah ini adalah kaedah yang berkesan untuk program satelit untuk memenuhi keperluan pengurangan serpihan orbit. "

Apabila Pita Terminator digunakan, graviti Bumi menariknya dengan erat dan meluruskannya secara menegak. Tape kemudian berfungsi dengan berinteraksi dengan medan magnet dan ionosfera Bumi. Semasa bergerak dengan kelajuan tinggi melalui garis medan magnet Bumi, arus disebabkan oleh Pita. Pada dasarnya ia mengubah tenaga orbit satelit menjadi tenaga elektrik. Pita bertindak seperti konduktor dan arus elektriknya berinteraksi dengan medan magnet untuk mewujudkan daya seret.

Ketika satelit menurunkan dirinya ke atmosfer, Pita akan membuat seretan lebih jauh, dan akhirnya satelit akan terbakar.

Fungsi Terminator Tape bergantung kepada Interaksi Lorentz Force. Ia berfungsi dengan baik di Orbit Bumi Rendah (LEO) di mana terdapat ketumpatan elektron yang berguna. Pita Terminator dirancang untuk menurunkan orbit satelit, tetapi bergantung pada orientasinya, melakukan pita seperti ini juga dapat digunakan untuk menaikkan orbit.

Penggerak yang menggunakan pita dibuat dari paduan memori bentuk (SMA). Aloi ini mempunyai sifat yang sangat istimewa. Apabila mereka sejuk, mereka dapat cacat, tetapi ketika dipanaskan, mereka kembali ke bentuk semula. Untuk mengaktifkan, penggerak SMA memerlukan sumber kuasa yang sangat rendah tetapi tetap. Pita Terminator tidak memerlukan kuasa dari satelit; mereka boleh dipasang dengan sel suria kecil mereka sendiri. Ini bermaksud bahawa mereka boleh dilampirkan ke satelit yang tidak berfungsi untuk mengorbitnya.

Pita jenis ini juga boleh diterbalikkan. Bekalan kuasa dapat menggerakkan arus ke arah yang bertentangan, yang dapat menaikkan orbit satelit. Salah satu kemungkinan penggunaan jenis peranti ini adalah di Stesen Angkasa Antarabangsa. Ia perlu secara berkala menembak pendorong untuk mempertahankan orbitnya, dan bahan bakar untuk pendorong tersebut harus dihantar dari Bumi. Dengan penambat yang betul, keperluan bahan bakar pendorong dapat dikurangkan atau dihilangkan.

Tetapi buat masa ini, Terminator Tape sedang diuji pada satelit kecil, seperti misi Prox-1. Dan ada lebih banyak ujian yang dirancang.

Tethers Unlimited mengatakan mereka mengembangkan misi ujian dengan Millennium Space Systems, TriSept, dan RocketLab. Mereka membuat eksperimen penerbangan Bumi Rendah dengan kawalan saintifik yang ketat untuk mengukur dan membandingkan prestasi dua satelit yang sama: satu dengan Pita Terminator dan satu tanpa.

Misi itu dinamakan DragRacer, dan satelit 25 kg yang akan terbelah menjadi dua paket yang sama ketika mencapai orbit segerak matahari sepanjang 400 kilometer. Satu akan menggunakan Pita Terminator dan satu tidak akan. Salah satu satelit akan berada di orbit selama kira-kira 8 bulan atau setahun, sementara satu satelit dengan Tape dijangka akan mengorbit ke atmosfer Bumi dalam dua hingga empat minggu.

Lagi:

  • Siaran Akhbar: Mengeluarkan Sampah Angkasa: Tethers Unlimited Mengumumkan Operasi Perangkat Pembuangan Serpihan Angkasa yang Berjaya
  • Tethers Unlimited: Pita Terminator
  • Space Magazine: Jenis Sistem Penggerak Baru yang Tidak Memerlukan Propelan. Ia Menukarkan Elektrik kepada Teras dan Naib Versa.

Pin
Send
Share
Send