Die Suche nach einen Satelliten zu entwerfen, der sich selbst zerstört, wenn die Mission endet

Satelliten werden errichtet, um Jahrzehnte in den unwirtlichsten Bedingungen im bekannten Universum zu ertragen. Paradoxerweise Ingenieure versuchen nun herauszufinden, wie sie so gestalten, dass sie tun schmelzen – geplante Obsoleszenz bei 200 Meilen über der Erde.

Das Problem mit Sat-Design ist, dass es fast schon zu gut; Diese unglaublich groß, unglaublich schwere Geräte sollen riesige g-Kräfte, extreme Hitze und Extreme Kälte zu überleben. Das hat viele von ihnen operative (oder zumindest umkreisen) weit über das Ende ihrer geplanten Lebensdauer, in einigen Fällen für mehr als 50 Jahren gehalten. Vanguard 1, der ältesten Satelliten im Orbit heute startete ganz zurück in 1964.

Was ist das Problem mit super-harte Satelliten (und Raketenteile, für diese Angelegenheit)? Einerseits ist es dort voll. Alte Satelliten und ausrangierten Teile stellen eine große Bedrohung für Raumfahrzeuge, die noch in Betrieb (ganz zu schweigen von der ISS). Wenn ein Satellit Umlaufbahn beeinträchtigt und es die Erdatmosphäre kreuzt, es nicht immer verglühen vollständig – daher große Brocken aus Metall fallen zurück auf die Erde, die mit einer gewissen Regelmäßigkeit geschieht.

A Delta 2 dritte Etappe – ein Titan Motor Gehäuse – erneut eingegeben und landete in Saudi-Arabien im Jahr 2001. NASA. Unten: A "Druckbeaufschlagung Sphäre" gehörte, die einst eine Rakete fiel auf die Erde im südlichen Afrika. NASA.

Was ist zu tun, obwohl? Wie kannst du entwerfen ein Gerät zu extreme Bedingungen ertragen zu, dann planen seiner Zerstörung durch die gleichen Bedingungen? Sehr, sehr sorgfältig, erklärt mit vielen, vielen Tests, wie der European Space Agency diese Woche in einem faszinierenden Beitrag.

Die ESA nennt diese Idee "Design für Destruction" oder D4D, ein Projekt, das Teil der drei-jährigen sauber Raum Initiative ist. Das Projekt ist Teil einer neuen Idee in Luft-und Design, das versucht, weniger Auswirkungen auf die überfüllten Umwelt in Umlaufbahnen um die Erde zu verlassen – eine Epoche, die hier Parallelen auf der Erde in Bewegung in Richtung von biologisch abbaubaren Kunststoffen und anderen Materialien geringe Auswirkungen hat.

Oben: Die geplante Auflösung des ATV Jules Verne. ESA. Unten: Ein Treibmittel Panzer, der im Jahr 1997 in Georgetown, Texas, auf die Erde fiel. NASA.

Die erste Amtshandlung auf der D4D-Liste? Materialien, die in besonderer Weise bei der Hitze des Wiedereintritts schmelzen zu entwickeln. Zum Beispiel erklärte Tiago Soares, Systemengineer für das Projekt, dass zusammengesetzte Kohlefaser-Platten sind in der Regel überraschend langsam schmelzen wegen dem Harz verwendet, um die Fasern zu binden.

Das heißt, entwickeln eine Harz, die anders, schmilzt Testen jeder Iteration mit intensiven Blasten von Wärme und Luft, die Reentry zu simulieren. Zum Beispiel die ESA erklärt wie ein Plasma-Windkanal-Tests in Deutschland gesehen, wie drei oft im Raum verwendete Materialien zu testen verwendet (Aluminium erlauben, Titan-Legierung und Edelstahl) "vorgelegt, die Plasmaströmung."

ESA.

Aber das wird nicht ausreichen. Wie in der Post, Soares sagt "auch neu gestaltete Teile werden nicht schmelzen, wenn sie nicht der sengenden ausgesetzt sind früh genug Wärme." So sucht das Team an, wie man "den Körper des Satelliten"so früh wie möglich beim Wiedereintritt,"Stattdessen eröffnen".

Stellen Sie sich eine Satelliten-Design, die einen Selbstzerstörung-Modus umfasst; am Ende der Nutzungsdauer da es seine feurigen Ende abbaut kann zerlegen oder neu orientieren einige Tausender teilen und Platten, so dass sie vollständig, um der Hitze des Wiedereintritts ausgesetzt sind, sicherzustellen, dass sie vollständig schmelzen.

Wir leben in das Anthropozän, der geologischen Epoche definiert von der menschlichen Zivilisation den Planeten vollständig zu verändern. In gewisser Weise gilt dies für den Raum um die Erde, verstopft mit unseren Maschinen. Herauszufinden, eine Möglichkeit, unsere Präsenz zu mildern ist die größte Herausforderung der Zukunft – und wie D4D zeigt, dass Ethos selbst erstreckt sich auf Raum.

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