Samara Aerospace испытает «машущий крыльями» спутник
Способов изменить ориентацию космического аппарата в пространстве не так много, все они хорошо известны в отрасли и давно проверены практикой. А учитывая особенности движения в космосе, кажется, что изобрести что-то новое для выполнения этой задачи практически невозможно. Тем не менее в ближайшие годы на околоземной орбите появится спутник с ранее невиданным механизмом точной ориентации: он будет буквально махать своими солнечными панелями, чтобы повернуться.
На Земле, чтобы изменить свое положение в пространстве, можно оттолкнуться. От чего угодно: поверхности, на которой стоишь, стены рядом, а в случае летательного аппарата — от воздуха. Но в космосе это сделать затруднительно.
На околоземной орбите легким спутникам доступна ориентация по линиям магнитного поля — удобный и энергетически «дешевый» способ. Еще можно сделать аппарат продолговатым, тогда гравитационное поле Земли всегда будет поворачивать его более тяжелым концом ближе к планете.
На низких орбитах доступна аэродинамическая стабилизация за счет пусть и очень разреженной, но все еще ощутимой атмосферы. На более высоких и в открытом космосе можно использовать давление солнечного света и ветра. Это, пожалуй, все возможности для космических аппаратов «отталкиваться» от чего-либо, кроме самих себя, для изменения своей ориентации. Чтобы поворачиваться точнее, быстрее и более контролируемо, требуются сложные устройства: например, двигатели-маховики, а также жидкостные, газовые или электрические реактивные двигатели.
Как правило, на космических аппаратах используются комбинации всех перечисленных методов в различных исполнениях. Но чего-то принципиально нового для систем ориентации в космонавтике не применяли с момента ее зарождения полвека назад. Тем удивительнее быстрый рост ранее неизвестного американского стартапа Samara Aerospace.
Пусть носителей русского языка не смущает название — оно не имеет никакого отношения ни к географии России, ни к ближневосточным или южноазиатским именам. Слово samara означает «крылатое семечко», «крылатка». На логотипе компании изображено как раз нечто похожее, поскольку этот образ отражает суть разработанной ею технологии.
Концепция разработки Samara Aerospace следующая. Малый космический аппарат оснащается симметричными раскладными солнечными панелями, сегменты которых соединены не жесткими шарнирами, а гибкими. Эти гибкие шарниры сделаны из пьезоэлектрического материала. Под воздействием тока он может быстро сокращаться или расслабляться, заставляя сегменты солнечных батарей колебаться относительно центра масс космического аппарата. Принцип работы проиллюстрирован на видео выше.
Если такие колебания выполняются с большой частотой, они превращают весь космический аппарат в единый двигатель маховик. Потому что вибрация — это быстрое перемещение объекта на очень небольшое расстояние. Таким образом солнечные панели становятся той самой сохраняющей момент импульса массой, от которой и отталкивается аппарат для изменения ориентации.
Что еще любопытно, по заявлениям Samara Aerospace, вибрация не должна помешать работе высокоточных систем спутника. Даже наоборот — такие актуаторы способны компенсировать паразитные вибрации от других источников.
Технология называется Multifunctional Structures for Attitude Control (MSAC) — «многофункциональные структуры для управления ориентацией». Стартап уже продемонстрировал работу MSAC в лабораторных условиях, и установленный на пневматическом подшипнике прототип прекрасно вращался вокруг своей вертикальной оси. Работы по начальному этапу реализации технологии финансировал акселератор стартапов Techstars, они завершились в начале 2024 года.
После успеха с прототипом стартап сразу же привлек внимание государственных и частных инвесторов. В январе Национальный научный фонд США (NSF) выделил Samara Aerospace 275 тысяч долларов в качестве поддержки для создания летного прототипа. На те же цели, как пишет портал SpaceNews, структура ВВС США под названием SpaceWERX выделила стартапу грант в размере 1,25 миллиона долларов. По условиям контракта, на эти деньги Samara Aerospace должна вступить в партнерство с компанией, занимающейся дистанционным зондированием Земли, и испытать MSAC на одном из ее спутников.
Точные сроки реализации проекта не указаны, но темпы работы Samara Aerospace впечатляют. Путь от основания до демонстрации прототипа стартап прошел за два года.
Сейчас цель компании — не подвести инвесторов и запустить летный прототип. Только тогда Национальный научный фонд профинансирует дальнейшую доводку технологии до коммерческого воплощения — вторая фаза контракта обещает дополнительные полтора миллиона долларов. Деньги не фантастические по меркам аэрокосмической отрасли, но для начинающей компании существенные.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые РТУ МИРЭА и Сибирского федерального университета создали программный комплекс, который анализирует учебные планы вузов быстрее секунды и находит в них слабые места. Большинство учебных планов содержат скрытые противоречия, дублирования и неочевидные перекосы в подготовке специалистов. Это важно, потому что от качества учебного плана напрямую зависит, какие реальные навыки получат студенты и насколько они будут востребованы работодателями.
Значение вилочковой железы (тимуса) для здоровья и долголетия, возможно, сильно недооценивалось. Как показали результаты двух новых исследований, нормально функционирующий во взрослом возрасте тимус — залог здорового старения, долгой жизни и высокой выживаемости при раке.
Ученые обнаружили один из самых убедительных примеров гибели звезды редчайшего типа — взрыв светила оказался настолько мощным, что полностью уничтожил своего прародителя. Наблюдения сверхновой SN 2023vbw могут стать надежным подтверждением существования так называемых парно-нестабильных сверхновых — теоретически предсказанных космических катастроф, которые оставались практически неуловимыми на протяжении десятилетий.
Исследователи опросили более 60 тысяч испытуемых из разных стран и выяснили: чем больше человек зациклен на себе, тем холоднее он к своему партнеру. Правда, снижение накала страстей не всегда плохо, у этого есть и положительные стороны.
Около четырех миллиардов лет назад Солнечная система пребывала в хаосе: гигантские планеты сближались, меняли орбиты и выбрасывали своих соседей в межзвездное пространство. Хотя шансы на «выживание» лун Юпитера и Урана в этот период были крайне малы, астрономы показали, что их судьба может хранить следы древней катастрофы с участием «потерянной» планеты.
Изучив данные о скорости изменения температур ледяных спутников пятой и шестой планеты системы, астрономы обнаружили, что она слишком высока для по-настоящему ледяной поверхности. Оказалось, что эти тела покрыты материалом, по своим свойствам резко отличающимся от земного льда.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии