Podjetje z imenom Tethers Unlimited je v uspešnem preizkusu na satelitu Prox-1 postavilo svoj odvezovalni krog. Satelit je eden od štirih, ki nosijo napravo, imenovan Terminator Tape. Namesto da bi leta in desetletja bival v vesolju in dodajal vse večji problem vesoljskih naplavin, Prox-1 uporablja svoj Terminator Tape, da počasi spušča svojo orbito.
Terminator Tape je poceni rešitev problema odstranjevanja neaktivnih satelitov iz orbite. Vesoljska industrija trenutno cveti in to je vse večje težave z vesoljskimi naplavinami. Razvijajo se nove smernice za reševanje težav, sčasoma pa obstajajo omejitve, ki urejajo življenjsko dobo satelita.
Tethers Unlimited razvija odzivnost na te ukrepe.
"Hitro odstranjevanje mrtvih satelitov na ta način bo pripomoglo k boju proti rastoči težavi z vesoljskimi odpadki."
DR. ROB HOYT, predsednik uprave, TETHERS NEVERJETNO
Terminator Tape je kompakten lahek modul - manj kot en kilogram -, ki je pritrjen na CubeSats, NanoSats in Small MicroSats. Ima majhen odtis in njegovo delovanje ne predstavlja tveganja za delovanje satelita, poroča Tethers Unlimited.
Trak je mogoče namestiti z ukazom ali časovnikom in je sestavljen iz dolgega prevodnega traku z dvema poljubnima sončnima celicama. Ko je nameščen, "ustvari nevtralno vlečenje delcev in pasivno vlečenje elektromagnet, da pospeši izstopanje iz orbite", navaja spletno mesto Tethers Unlimited.
"Ta uspešen test dokazuje, da je ta lahka in poceni tehnologija učinkovito sredstvo za satelitske programe, da izpolnijo zahteve za zmanjšanje orbitalnih odpadkov."
Dr Rob Hoyt, izvršni direktor, Tethers Unlimited
Med testom Prox-1 je bil uporabljen neodvisni timer in 70 m dolg trak je bil postavljen v začetku septembra 2019. Po ameriški vesoljski nadzorni mreži je Prox-1 takoj začel spuščati svojo orbito 24x hitreje kot sateliti brez traku Terminator.
"Tri mesece po izstrelitvi je naša časovna enota zapovedala, da se trak Terminator postavi, iz opažanj ameriške vesoljske nadzorne mreže pa lahko razberemo, da je satelit takoj začel izpuščati v orbito več kot štiriindvajsetkrat hitreje," je dejal dr. Rob Hoyt, izvršni direktor TUI, v sporočilu za javnost. "Torej, namesto da bi več sto let ostal v orbiti. Hitro odstranjevanje mrtvih satelitov na ta način bo pripomoglo k boju proti naraščajoči težavi z vesoljskimi odpadki. Ta uspešen test dokazuje, da je ta lahka in poceni tehnologija učinkovito sredstvo za satelitske programe, da izpolnijo zahteve za zmanjšanje orbitalnih odpadkov. "
Ko je trak Terminator nameščen, ga gravitacija Zemlje močno potegne in poravna navpično. Trak nato deluje z interakcijo z Zemljinim magnetnim poljem in ionosfero. Ko potuje z veliko hitrostjo zemeljskih magnetnih polj, se v traku sproži tok. V bistvu pretvarja orbitalno energijo satelitov v električno energijo. Trak deluje kot prevodnik in njegov električni tok deluje z magnetnim poljem, da ustvari vlečenje.
Ko se satelit spusti v ozračje, bo trak ustvaril nadaljnje vleke in na koncu bo satelit zgorel.
Funkcija trakov Terminator je odvisna od interakcij Lorentz Force. Še posebej dobro deluje v nizki zemeljski orbiti (LEO), kjer je uporabna gostota elektronov. Terminatorski trak je zasnovan za spuščanje satelita v orbito, vendar glede na orientacijo lahko vodenje takšnih trakov uporabite tudi za dvig orbite.
Pogon, ki razteza trak, je izdelan iz zlitine spominske oblike (SMA). Te zlitine imajo zelo posebno lastnost. Ko so hladni, se lahko deformirajo, ko se segrejejo, pa se vrnejo v prvotno obliko. Za aktiviranje SMA aktuator potrebuje zelo nizek, a stalen vir napajanja. Trak Terminator ne potrebuje nobenega napajanja s satelita; montirati jih je mogoče z lastnimi drobnimi sončnimi celicami. To pomeni, da jih je mogoče pritrditi na odpovedane satelite in jih izpustiti iz orbite.
Te vrste trakov lahko tudi obrnete. Napajanje lahko poganja tok v nasprotni smeri, kar lahko dvigne satelitovo orbito. Ena od možnih uporab tovrstnih naprav je na Mednarodni vesoljski postaji. Za vzdrževanje svoje orbite mora redno sprožiti potisnike, gorivo za te potisnike pa mora dostavljati z Zemlje. S pravim privezom je mogoče zmanjšati ali odpraviti potrebe po potisnem gorivu.
Toda za zdaj se Terminator Tape preizkuša na majhnih satelitih, kot je misija Prox-1. In načrtuje se več testiranja.
Tethers Unlimited pravijo, da razvijajo testno misijo z Millennium Space Systems, TriSept in RocketLab. Ustvarjajo eksperiment leta z nizko zemljo s strogimi znanstvenimi kontrolami za merjenje in primerjavo zmogljivosti dveh enakih satelitov: enega s trakom Terminator in enega brez.
Ta misija se imenuje DragRacer, in to je 25-kilogramski satelit, ki se bo razdelil v dva enaka paketa, ko doseže svojo 400-kilometrsko krožno krožno sončno-sinhrono orbito. Eden bo namestil trak Terminator, drugi pa ne. Eden od satelitov bo ostal v orbiti približno 8 mesecev ali leto, medtem ko naj bi se tisti s trakom odpravil v orbito Zemlje v dveh do štirih tednih.
Več:
- Sporočilo za javnost: Odvoz vesoljske smeti: Tethers Neomejeno napoveduje uspešno delovanje naprave za odstranjevanje vesoljskih naplavin
- Tethers Neomejeno: Terminator Trak
- Vesoljski časopis: Nova vrsta pogonskega sistema, ki ne potrebuje pogonskega goriva. Električno energijo pretvori v potisk in vice Versa.