Натяжной парус, разработанный инженерами Purdue University, будет на борту ракеты Firefly, запуск которой ожидается в ноябре с базы ВВС Ванденберг в Калифорнии.
«Орбита Земли перегружена. Если мы не выведем с орбиты спутники или другие компоненты ракет-носителей, то со временем высоко используемые орбиты станут непригодными для других космических систем. Технология Drag sail разработана для запуска с помощью основного космического корабля или ракеты-носителя и развертывания в конце миссии основного транспортного средства. Сопротивление, создаваемое атмосферой Земли, ускорит уход с орбиты транспортного средства», — отметил Дэвид Спенсер, адъюнкт-профессор аэронавтики и астронавтики Purdue.
Названный Spinnaker3, этот тормозной парус в числе первых, достаточно больших, чтобы можно было спустить с орбиты разгонный блок ракеты-носителя. Запуск Firefly Alpha будет нацелен на высоту орбиты около 320 км, но тормозной парус Spinnaker3 способен обеспечить возможность ухода с орбиты с высоты 640 км или более. Все благодаря 3-метровым гикам из углеродного волокна (отсюда и цифра «3» в названии), которые вытягивают парус площадью 194 квадратных фута.
«Сам парус изготовлен из мерцающего полупрозрачного материала — фторированного полиимида CP-1, производимого компанией NeXolve. Материал разработан, чтобы противостоять разложению под действием одноатомного кислорода на низкой околоземной орбите», — объясняет инженер лаборатории космических кораблей Purdue Энтони Кофер, руководивший проектированием и испытаниями сборки лобового паруса.
«У этого буксируемого паруса есть гики, как у парусной лодки, но плавание в космосе сильно отличается. Гики тормозного паруса должны быть чрезвычайно легкими, и их нужно размещать в небольшом объеме. После развертывания парус должен сохранять свою целостность на этапе спуска с орбиты, который может длиться месяцы или годы», — уточняет Кофер.
Ракеты-носители и другие космические корабли обычно сходят с орбиты самостоятельно, используя топливо, но эти потребности в топливе ограничивают массу полезной нагрузки, которую ракета-носитель может доставить в космос. Движущиеся паруса используют сопротивление атмосферы для выполнения работы, экономя ценное топливо и уменьшая общую массу транспортного средства.
Американские космические аппараты должны покинуть орбиту в течение 25 лет после завершения миссии. Если спутник или ракета-носитель выйдут из строя, они не смогут использовать топливо для ухода с орбиты. Движущийся парус пассивно помогает космическому кораблю сходить с орбиты, даже если он не работает или у него закончилось топливо.
Запуск Firefly Aerospace Alpha станет проверкой того, насколько хорошо прототип Spinnaker3 помогает ступени ракеты-носителя сходить с орбиты. После испытаний станет понятно, как работает устройство, которое сократит количество космического мусора.
