Boom! NASA Raumsonde im Namen der Wissenschaft zu zerstören

Es wird gearbeitet, ein Raumschiff zu erstellen, werden nicht in den Weltraum schoss jedoch absichtlich am Boden zerstört werden.

DebriSat ist ein 110-Pfund (50 kg) Satellit, der ein Double für eine moderne Low Earth Orbit-Raumschiff in Bezug auf seine Komponenten, Materialien und Fertigung Verfahren ist. Aber sobald hergestellt und getestet, DebriSat ist zum Scheitern verurteilt.

Die Sonde wird das Ziel einer zukünftigen Hypervelocity Impact-Experiment untersuchen die physikalischen Eigenschaften des Rückstands erstellt, wenn zwei Satelliten kollidieren.

NASA und der Air Force Space und Missile Systems Center sind Co-Sponsoren des DebriSat. Die NASA Orbital Debris Program Office am Johnson Space Center in Houston führt die Mühe. [Fotos: Space Debris Bilder & Cleanup Konzepte]

Folgenabschätzungen Risiko

Daten entnommen aus Abriss DebriSat sagte wertvolle kurz-und langfristig, J. C. Liou der NASA Orbital Debris Program Office.

"Kollision Fragmente erwartet die zukünftigen orbital Debris Umwelt zu beherrschen," sagte Liou SPACE.com. Daher sagte er, ein High-Fidelity Trennung Modell beschreibt das Ergebnis einer Satelliten-Kollision – in Bezug auf das Fragmentgröße, Masse, Fläche-zu-Masse-Verhältnis, Form und Zusammensetzung Verteilungen – für zuverlässige kurz- und langfristigen Auswirkungen Risikobewertung erforderlich ist.

Diese Beurteilungen mit Schutt so klein wie 1 Millimeter für kritische Raumfahrtaktivitäten und für gute orbital Debris Umwelt Definition beschäftigen, sagte Liou. Einige Distributionen für "große" Fragmente erhalten Sie bei den US Space Surveillance Network (SSN) Beobachtungen. Die SSN-Daten sind aber beschränkt auf 10 Zentimeter (4 Zoll) und größere Objekte. "Labor-basierten Experimente notwendig, Daten für kleinere Trümmer sammeln", sagte er.

Als moderne Satelliten-Ziel DebriSat zu tilgen dürfte das NASA standard Sat-Trennung Modell zu verbessern.

Labor-basierte Schlagprüfungen

Liou darauf hingewiesen, dass das Department of Defense (DoD) und der NASA einige Auswirkungen Labor-basierte Tests in der Vergangenheit durchgeführt haben. Eines der wichtigsten Experimente, die Unterstützung der Entwicklung der NASA und DoD Satelliten Trennung Modelle hieß ZWEITGRTE, kurz für Orbital Satelliten-Trümmer Charakterisierung Impact Test Serie.

In einem ZWEITGRTE Boden Experiment im Jahr 1992 war das Ziel eines Flug-fähige US Navy Transit Satelliten in den 1960er Jahren gebaut. Aber das war damals, und das ist jetzt. Heute Satelliten umfassen viele verschiedene Technologien und Materialien als Raumschiff vor über 40 Jahren entwickelt.

"Wie neue Materialien und neue Bautechniken sind für moderne Satelliten entwickelt, ein Bedarf besteht, zusätzliche Labor-basierte Tests durchzuführen und die neuen Daten zur weiteren Verwendung verbessern die Trennung-Modelle," sagte Liou.

Integrität der destruktiven Ergebnisse

Ein Team der University of Florida ist Gestaltung und Herstellung von DebriSat für seinen späteren Untergang.

Um DebriSat zusammenzusetzen, erfolgte eine umfassende Studie der letzten Low Earth Orbit-Satelliten-Designs und Missionen innerhalb der letzten 15 Jahre für Raumfahrzeuge, die von einem Kilogramm bis 5.000 Kilogramm (2.2 Pfund auf 11.023 Pfund).

Diese Studie identifiziert modernen Trends in Hardware, Material und Baupraxis in jüngsten LEO Missionen genutzt. Während DebriSat eine engineering-Modell ist, wird besondere Aufmerksamkeit auf die Qualität, Art und Menge der Materialien in seiner Herstellung verwendet, um die Integrität der destruktiven Ergebnisse gelegt.

Mit Ausnahme von Software werden alle anderen Aspekte der Konstruktion, Fertigung und Montage Integration und Test der Satellit so streng wie die von einer tatsächlichen Flug Fahrzeug laut Beamten der DebriSat Aufwand beteiligt.

DebriSat ist nun geplant, um ein Hypervelocity Impact Test Anfang 2014 zu unterziehen, sagte Norman Fitz-Coy, außerordentlicher Professor in der Abteilung Maschinenbau und Luft-und Raumfahrttechnik und Direktor des Space Systems Group an der University of Florida in Gainesville. Er leitet das Team der Universität DebriSat.

Labor intensive Übung

Ein Hypervelocity Impact Test gehört in dem die Menge an Energie, die während einer typischen Auswirkungen zwischen zwei Satelliten im Orbit repliziert wird, erzählt Fitz-Coy SPACE.com. Der Test wird durchgeführt um die Luftwaffe Arnold Engineering Development Center in Tennessee.

Sobald sich kaputt, wie viel Arbeit umfasst zusammensetzen, gerade wie der Satellit reagierte auf die Auswirkungen?

"Wir nicht eigentlich der Satellit wieder zusammen kleben sind," sagte Fitz-Coy. "Wir sind vielmehr charakterisieren – Größe, Form, etc. — der Fragmente infolge der Auswirkungen. "Dies ist eine arbeitsintensive Aufgabe."

NASA Liou sagte, dass nach der Hypervelocity Test, der University of Florida Experten Fragmente zu rund 0,08 Zoll (2 mm) groß sammeln. Das war so lange eine Nickel dick ist.

Die Abmessungen der daraus resultierenden Fragmente werden dann einzeln gemessen werden. Diese Daten werden zur NASA und der Air Force Space und Missile Systems Center zugestellt.

Die NASA Orbital Debris Program Office führt die Bemühungen um die Daten analysieren und die Informationen für das Sat-Trennung-Modell nutzen, sagte Liou.

Dieser Geschichte wurde zur Verfügung gestellt von SPACE.com, eine Schwester Website zu LiveScience. Berichtet seit mehr als fünf Jahrzehnten Leonard David auf die Luft-und Raumfahrtindustrie. Er ist ein Gewinner des letztjährigen National Space Club Press Award und einen letzten Chefredakteur der National Space Society Ad Astra und Space World Magazine. Er hat seit 1999 für SPACE.com geschrieben.