science >> Wetenschap >  >> Astronomie

NASA's nabije-aarde asteroïde CubeSat gaat met volle zeilen

NASA-ingenieurs testten de inzet van een zonnezeil op ware grootte op de CubeSat, NEA Scout bij ManTech NeXolve's Huntsville, Alabama, faciliteit op 13 september. NEA Scout wordt gelanceerd als een secundaire wetenschappelijke lading om asteroïden in de buurt van de aarde te bestuderen op de inaugurele vlucht van NASA's Space Launch System. Krediet:NASA/MSFC/Emmett Given

NASA's Near-Earth Asteroid Scout, een kleine satelliet zo groot als een schoenendoos, ontworpen om asteroïden dicht bij de aarde te bestuderen, heeft een volledige test uitgevoerd voor het inzetten van zonnezeilen in de faciliteit van ManTech NeXolve in Huntsville, Alabama, 13 sept. De test werd uitgevoerd in een cleanroom binnenshuis om de functionaliteit van het implementatiemechanisme te garanderen na recente omgevingstests.

NEA Scout is een CubeSat met zes eenheden die vertrouwt op een innovatief zonnezeil voor voortstuwing. Het is een van de 13 secundaire wetenschappelijke ladingen die NASA heeft geselecteerd om te vliegen bij de eerste lancering van NASA's Space Launch System-raket. Wanneer ingezet, het zeil is vierkant van vorm met elke zijde ongeveer de lengte van een schoolbus, en maakt gebruik van zonne-energie om te gebruiken als voortstuwing om door de ruimte te bewegen. In plaats van wind, zonnezeilen reflecteren zonlicht voor stuwkracht, het minimaliseren van de behoefte aan brandstof. Deze methode resulteert in kostenbesparingen vanwege het verminderde gewicht en de kleinere lading met minder brandstof en geeft de satelliet de mogelijkheid om door de ruimte te reizen. Het NEA Scout-zonnezeil zal vanuit het ruimtevaartuig worden ingezet met behulp van vier armen - gieken genaamd - om het zeil vast te houden, net als een zeil op een schip.

"Vorig jaar, we hebben een inzettest gedaan op een prototype op halve schaal van het zonnezeil. We hebben de bevindingen gebruikt om verschillende verbeteringen aan te brengen aan het mechanisme voor het plaatsen van zeilen van het ruimtevaartuig, " zei Tiffany Lockett, een NEA Scout-ingenieur voor zeilsystemen bij NASA's Marshall Space Flight Center in Huntsville, Alabama. "We hebben een grotere motor ingebouwd om de gieken na implementatie in te trekken en hebben de software geüpgraded om de test uit te voeren. we hebben het zeilbevestigingslipje verbeterd dat het zeil op zijn plaats houdt voorafgaand aan de plaatsing voor een eenvoudigere plaatsing van het zeil, verbeterde de verbinding tussen het zeil en de gieken, en inclusief een pintrekker om de zeilspoel tijdens het transport te vergrendelen."

Wanneer volledig ingezet, Het zonnezeil van NEA Scout is zo lang als een schoolbus. Dit zeil wordt gebruikt om zonlicht te weerkaatsen om te gebruiken als voortstuwing voor de satelliet terwijl deze door de ruimte beweegt, het minimaliseren van de behoefte aan brandstof en het vrijmaken van de weg voor verkenningsmissies in de diepe ruimte. Krediet:NASA/MSFC/Emmett Given

Om de hoeveelheid menselijke tussenkomst die nodig is om het zeil in een zwaartekrachtomgeving te plaatsen, te minimaliseren, het team moest een manier bedenken om wrijving waar mogelijk te verminderen. Ingenieurs gebruikten verbeterde schuiven zodat de gieken gemakkelijk over het oppervlak van de tafel konden glijden met minder wrijving.

"We hebben veel geleerd van de resultaten van de test van vandaag. De motor presteerde zoals verwacht en drie van de vier zeilbevestigingslipjes werden op tijd vrijgegeven. De nieuwe verbeterde gieken werkten veel beter met minder wrijving, " zei Alex Weinig, NEA Scout mechanisch ontwerper van zeilsystemen bij Marshall. "We kijken ernaar uit om de resultaten de komende weken verder te analyseren."

Het team zal deze bevindingen gebruiken om de laatste aanpassingen te maken aan het testen van het zonnezeil dat tijdens de vlucht zal worden gebruikt, gepland om later dit jaar te testen.

"NEA Scout zal een verkenningsvlucht uitvoeren en foto's maken van een asteroïde om meer te weten te komen over de risico's en uitdagingen die ze kunnen vormen voor toekomstige menselijke verkenningsmissies, " zei Les Johnson, NEA Scout's hoofdonderzoeker op zonnezeilen bij Marshall. "Het zal vanuit de raket worden ingezet nadat het Orion-ruimtevaartuig is gescheiden van de bovenste trap."