Чому шатли, які виводять супутники на орбіту, такі великі? Вам справді доводиться запускати з землі?
2 липня ми здивовано побачили, як російський човник PROTON втратив контроль і розбився, як тільки злетів, загрожуючи людям та прилеглим об'єктам. Ось чому не дивно, що, як ми бачили у статті "Де закінчується світ? З чого починається космос?", У випадку Іспанії INTA - це та, яка повинна контролювати будь-які спроби доступу до простору з боку землю з використанням ракет. У цій самій статті ми побачили, як спосіб значно зменшити ризики, пов’язані із запуском ракети, - це зробити не з землі, а зі стратосфери та над морем з повітряної кулі. У нашому випадку, оскільки повітряна куля виготовлена з LATEX, керована з невеликим вітром, а стартовий пандус виготовлений з переробленого картону, все це розвалиться в морі за кілька місяців. Таким чином, ми не лише пом'якшуємо вимоги безпеки, але й зменшуємо споживання палива, а отже, і забруднення.
Чому практично всі космічні агенції запускають із землі? Можливо, справа в працездатності. Повітряна куля, яка могла підняти велику ракету (подібно до повітряної кулі, яка взяла австрійця Фелікса Баумгартнера у стратосферу, щоб пробити звуковий бар'єр), була б некерованою лише за допомогою легкого вітру. Таким чином, ракуни (глобус та ракета) не будуть працювати, якщо супутник не важить кілька грамів, а ракета, яка виводить його на орбіту, не важить кілька кілограмів. Сьогодні супутники важать сотні кілограмів на даний момент, і, очевидно, важким супутникам будуть потрібні важкі ракети, і вони повинні продовжувати злітати з землі. Про такі легкі супутники ми вже говорили у статті "Як виглядає 20-грамовий супутник?" а як щодо човників? Ви можете зробити таку маленьку ракету? У моїй дослідницькій групі в UPC ми вивчаємо саме це, і ми бачимо, що, згідно з нашим досвідом, це не тривіально. Не тому, що це теоретично неможливо, а тому, що це технологічний виклик, який на даний момент знаходиться далеко від рук аматорів і навіть іноді від космічних агентств. Але давайте подивимось, проти чого ми стикаємось.
У наших випробуваннях було цікаво спостерігати, як нелегко виготовити такі легкі двигуни. Цікаво, що оскільки все настільки дрібне, це ускладнює виготовлення, тому що руки великі порівняно з крихітними маленькими шматочками, які потрібні. Прикладом цього є векторне управління, яке є системою, яка відповідає за збереження ракети, спрямованої в правильному напрямку, і саме тут ПРОТОН з самого початку мав проблеми.
Нещодавно мій студент представив свою останню дисертацію про векторне управління ракетою такою малою, як ми розглядаємо. На зображенні Алі представляє свій прототип у конфігурації 1, який важить менше 4 кілограмів і який, виходячи з аеростата, повинен досягти орбіти 250 км. Таким чином, ми зменшимо забруднення в майбутньому від виведення супутника на орбіту. Лише щодо контролю за векторами ми вже більше двох років боремося за те, щоб зменшити загальну вагу системи на кілька грамів. Замість використання металів Алі пропонує використовувати композиційні матеріали, це склопластик та деякі розумні ідеї. Кожен грам має значення.