Секретный американский космоплан X37-B испытал направленный микроволновый излучатель на орбите — Naked Science
7 минут
Василий Парфенов

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

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.
12 часов назад
4 минуты
Сергей Васильев

Черная звезда Уникорн находится в 1500 световых годах и имеет массу около трех масс Солнца.

Вчера, 16:44
7 минут
Василий Парфенов

Глава государственной корпорации по космической деятельности «Роскосмос» поделился с журналистами некоторыми деталями о проекте национальной космической орбитальной станции. Кроме того, Дмитрий Рогозин сообщил, что с партнерами по Международной космической станции (МКС) начались переговоры о судьбе российского сегмента.

8 часов назад
14 минут
Василий Парфенов

Огневые испытания уже 15-го номерного прототипа многоразовой космической системы Starship изначально были запланированы на прошлые выходные, а полет на высоту в 10 километров — на 20 апреля. Но ни то, ни другое мероприятие так и не состоялось, несмотря на многократно анонсированные перекрытия дорог около деревеньки Бока-Чика (с недавних пор также известной как Starbase) и разрешение регуляторных органов (FAA). Задержка составляет уже около недели, новая дата прожига двигателей назначена на пятницу. А пока разбираемся, что там в Техасе у SpaceX с этим проектом происходит и стоит ли переживать (или злорадствовать, кому что ближе) из-за очередных переносов.

16 апреля
4 минуты
Илья Ведмеденко

Исследователи установили, что обнаруженный в Баренцевом море объект — погибшая советская субмарина типа «Крейсерская». Это одна из самых больших подлодок СССР периода Второй мировой.

16 апреля
8 минут
Александр Березин

Исследователь из Гарварда проанализировал вероятность полного оледенения всей поверхности — включая экватор — для планет земного типа. Оказалось, это частый сценарий. И он может быть причиной уничтожения всей сложной жизни. Работа показывает неожиданную уязвимость нашей планеты для такого хода событий. По расчетам, в последние 20 тысяч лет Земля прошла буквально в нескольких градусах от полного и постоянного оледенения, исключающего выживание крупных наземных многоклеточных.

18 апреля
7 минут
Василий Парфенов

Уже этой осенью в путешествие отправится крупнейший из созданных человеком космических телескопов — JWST. Он не только сменит на «посту» стремительно устаревающего «Хаббла», но и существенно раздвинет границы нашего понимания Вселенной. Американские астрономы с помощью моделирования показали, насколько быстро этот научный инструмент сможет обнаружить биосигнатуры в атмосферах планет у других звезд.

25 марта
36 минут
Александр Березин

Улыбающийся мультимиллиардер планирует понять, насколько эффективно мел в стратосфере защищает планету от солнечного света, и если результат хорош, распылить его там в гигантских количествах. Потенциально это результативная задумка: ученые давно показали, что так можно добиться полного покрытия Земли устойчивыми льдами — вплоть до экватора. Увы, идея Гейтса — плагиат, причем не лучший. Советский исследователь предложил похожее полвека назад с более эффективной серой. Интереснее другое: подобные мероприятия один раз едва не уничтожили человечество. Разбираемся в деталях, а также в том, грозит ли нам повторение.

31 марта
51 минута
Александр Березин

Самый зловещий оружейный проект всех времен и народов — термоядерная торпеда, предназначенная для радиационного поражения огромных площадей и создания искусственного цунами. Никогда до этого ни одна страна даже не заявляла о намерении сделать нечто настолько опасное для живых существ. Поэтому российский проект «Посейдон», обещающий именно это, вызывает бурю эмоций. Однако тщательный технический анализ показывает: в реальности он будет совсем не таким, как об этом пишут в СМИ. Даже если он предназначен для радиационного поражения обширных площадей, оно не будет долгим. А уже через год «омытые» им районы будут абсолютно безопасны. Тем не менее новая система действительно изменит стратегический баланс на планете — но не так, как все думают. Попробуем разобраться в ситуации подробнее.

26 марта
12 минут
Василий Парфенов

Похоже, история с американскими военными и «неопознанными воздушными феноменами» только набирает обороты. Новое расследование раскрыло многократные встречи нескольких кораблей Военно-морского флота Соединенных Штатов с аномально ведущими себя летательными аппаратами. Причем происходило это вне пределов досягаемости для любого коммерческого дрона или иного известного компактного БПЛА.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: