“完好无损”:太空创业公司的离心大炮成功测试了一颗小卫星

知新了了 2024-12-10 10:08:20

这一破纪录的里程碑让SpinLaunch公司离用巨型弹射器将卫星送入太空的目标又近了一步。

SpinLaunch刚刚证明了卫星比人们想象的要坚固得多。在追求将有效载荷弹射到太空的过程中,这家总部位于加州的初创公司最近在极端重力下加速了一颗小卫星,测试中,卫星只做了微小的调整,并使用了一点胶水。

在最近的一次演示中,SpinLaunch首次测试了一颗现成的卫星和一些坚固耐用的组件,在实验室中将其旋转到10000Gs,以证明航天器可以承受大质量加速度。这对该公司来说是一个重要的里程碑,该公司正在寻求建立一个开创性的离心发射系统,可以将小型卫星发射到近地轨道。

SpinLaunch卫星项目总监Sev Sandomirsky在一封电子邮件中表示:“对于潜在的发射客户来说,[演示]是一个有价值的工程案例研究,有助于回答如何为SpinLaunch建造卫星的常见问题。这项测试是开发各种有效载荷的基础,包括能够实现关键科学并为全球经济提供动力的卫星。”

为了进行测试,SpinLaunch与波特兰州立大学的开源立方体卫星项目合作。这家太空初创公司对这颗小卫星进行了一些设计调整;值得注意的是,SpinLaunch的工程师们旋转了电池单元,使其充当支柱,沿长轴支撑自己的重量,并在电池后面添加了一点胶水。工程师团队还将卫星的结构从6061铝升级为7075铝,7075铝以强度更高而闻名,并对电路板的较大部分进行了加固,以尽量减少对敏感部件的压力。“虽然相对较小,但这些核心调整确保了SpinLaunch卫星的结构兼容性,”Sandomirsky说。

令人惊讶的是,用于演示的1U立方体卫星需要进行少量修改才能在10000Gs的环境中存活。Sandomirsky补充道:“我们多年来在加速器中测试卫星子系统的一个引人注目的发现是,现代卫星的许多部分已经能够承受高G环境。我们并不是说每个组件或每种技术都能在我们的发射环境中生存下来,但我们已经证明,高性能、高成本效益的卫星可以用我们的发射系统发射。”

SpinLaunch成立于2014年,正在开发一种经济高效、环保的方式,将有效载荷送入太空。该公司希望建立一个动能发射系统,它本质上是一个巨大的离心机,旨在将物体弹射到高空。一旦有效载荷达到平流层高度,推进级就会接管,完成低地球轨道的旅程。SpinLaunch声称,与化学火箭相比,其发射系统将导致发射成本降低10倍,燃料使用减少70%。

这听起来好得令人难以置信,但该公司正在慢慢接近它的愿景。SpinLaunch公司在新墨西哥州沙漠的美国太空港成功测试了其108英尺(33米)的亚轨道加速器A-33。在2021年10月的第一次测试中,加速器以20%的容量工作,将一个10英尺的弹丸扔到了数万英尺的高度。一年多后,SpinLaunch发射了一艘测试运载火箭,为美国宇航局、空中客车公司、康奈尔大学和卫星制造商前哨空间公司提供了演示有效载荷。

在一份电子邮件声明中,SpinLaunch首席执行官大卫·雷恩表示,该公司的动能发射系统可以降低成本,提高发射频率,促进可持续的太空探索,并为卫星星座“解锁新机遇”。

该公司在最近的一轮融资中筹集了1150万美元,将用于开发其发射系统,并让更多的卫星接受令人眼花缭乱的测试。

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