• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
09.04.2021, 12:53
Василий Парфенов
5,8 тыс

Секретный американский космоплан X37-B испытал направленный микроволновый излучатель на орбите

❋ 6.3

Хотя большая часть программы полетов экспериментального космоплана Boeing X-37B окутана вуалью секретности, некоторые его задачи касаются не только военных. Поэтому суть проводимых опытов становится известна, пусть и не сразу. Например, недавняя научная публикация раскрывает подробности испытаний микроволнового излучателя, который пригодится в будущем для орбитальных солнечных электростанций, перенаправляющих энергию на Землю или другое небесное тело.

Секретный американский космоплан X37-B испытал направленный микроволновый излучатель на орбите
Нынешний полет X-37B — шестой и длится уже более 300 дней. Всего построено два космоплана этой модели, какой именно сейчас находится на орбите неизвестно. Эта миссия самая богатая на эксперименты, в том числе, проводимые по заказу NASA. На фото: техники осматривают X-37B сразу после приземления / ©USAF / Автор: Euclio Drusus

В некоторых случаях разумное желание военных засекретить все и вся вступает в конфликт с законодательством и заказчиком экспериментов. Поэтому итоги некоторых из них они обязаны размещать в открытых источниках. Хотя и делают это без лишней помпы, не привлекая избыточного внимания. Space.com нашел публикацию на рецензируемом научном портале IEEE Xplore, в которой описаны механизмы фокусировки луча микроволнового излучения в целом и миллиметрового — в частности.

Авторы статьи — сотрудники исследовательских лабораторий ВВС (AFRL), флота (NRL) и Министерства энергетики (SNL) США, а также компании Raytheon и Киотского университета. Среди прочего в материале содержится информация о программе Дополнительных демонстраций и исследований космической солнечной энергии (SSPIDR). Ее практическое воплощение только запланировано, а вот предшествующий эксперимент прямо сейчас находится в космосе, на борту X-37B.

Он называется PRAM-FX и представляет собой квадратную плитку со стороной около 30,5 сантиметра и толщиной в пять-семь сантиметров. На одной стороне — массив фотопреобразователей, на другой — фазированная антенная решетка, предназначенная для генерации направленного микроволнового луча. В рамках эксперимента передачу энергии на Землю или другие приемники в космосе проводить не будут. Задача PRAM-FX — оценка эффективности преобразования солнечного света в фокусированное радиоизлучение для дальнейшего питания удаленных потребителей.

Секретный американский космоплан X37-B испытал направленный микроволновый излучатель на орбите
Ключевые компоненты эксперимента PRAM-FX (слева) и габариты самой «плитки» с солнечными панелями, преобразователем и излучателем (справа) / ©Air Force Research Laboratory

Поскольку продолжающаяся сейчас миссия X-37B еще не завершена, как и эксперименты в ее рамках, финальных результатов PRAM-FX нет, только предварительные. И они, на первый взгляд, не вызывают особого восторга: всего 8% энергии солнечного света переводится в радиолуч, часть из которой будет дополнительно потеряна при преобразовании на приемнике. Но, во-первых, уже разработаны пути улучшения ситуации, а во-вторых, для некоторых применений другие варианты могут оказаться даже менее удобными.

Передачу энергии радиоизлучением с орбиты на поверхность планируют использовать не только на Земле. Хотя перспективы такого решения для нашей планеты пока под вопросом, во время полярных лунных миссий оно может быть вполне конкурентоспособным. Именно в тех кратерах, куда миллионы лет не попадал солнечный свет, находятся колоссальные залежи водяного льда. Чтобы его добывать, необходимо много энергии, которую либо придется везти с собой (аккумуляторы), либо получать с орбиты.

Программа SSPIDR, развивающая задел PRAM-FX, подразумевает уже три отдельных эксперимента — Arachne, SPINDLE и SPIRRAL. Первый будет устройством для демонстрации передачи энергии с орбиты на Землю, для которого компания Northrop Grumman начала производство необходимых компонентов. Запуск запланирован на 2024 год, но каким именно образом планируется выводить прибор в космос, пока не ясно. Неизвестно даже, будет это отдельный спутник или инструмент в составе какого-то другого аппарата (например, также X-37B).

SPINDLE, в свою очередь, уже будет полноценным демонстратором всей системы, включающей фотопреобразователи, спутниковую платформу и ретранслятор энергии. Сроки его создания пока не обозначены: вероятно, потребуется сначала дождаться возвращения PRAM-FX и результатов остальных тестов. Наконец, SPIRRAL полетит раньше всех — в 2023 году. Этот эксперимент отправится на МКС, где будет размещен на внешней подвеске для научных приборов и образцов. Его задача заключается в проверке всех необходимых материалов на устойчивость к условиям открытого космоса.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
17 июля, 10:00
Губкинский университет

Ученые РГУ нефти и газа (НИУ) имени И. М. Губкина разработали синтетическое масло для газопоршневых двигателей, позволяющее снизить расход топливного метана на семь процентов. Продукт разработан в целях импортозамещения в сфере энергетики. Разработка открывает новые возможности распределенной энергетики на Крайнем Севере, Дальнем Востоке и других территориях без центральных сетей.

16 июля, 15:12
Evgenia Vavilova

Процессы, сопровождающие жизнь черных дыр, интересуют не только теоретиков. Ученые уже знают, что энергия и частицы могут покидать черные дыры и теперь работают над способами эту энергию использовать.

17 июля, 15:20
ФизТех

Большой коллектив ученых из Специальной астрофизической обсерватории РАН (п. Нижний Архыз), Астрокосмического центра ФИАН, Крымской астрофизической обсерватории РАН, Санкт-Петербургского государственного университета и МФТИ с коллегами впервые провел комплексный многоволновой анализ переменности блазара Тон 599 за период с 1983 по 2025 год и обнаружил в этих данных скрытый ритм, указывающий на работу двух взаимосвязанных механизмов.

13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

12 июля, 12:24
Марк Чернов

Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

26 июня, 14:54
Максим Абдулаев

Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий