На спутнике впервые испытали броню для защиты от космического мусора
Американская компания Atomic-6 впервые отправила в космос свою разработку Space Armor — легкую композитную броню для спутников. Защитные панели установили на аппарат Starburst-1 компании Portal Space Systems. Спутник вывела на орбиту ракета Falcon 9 компании SpaceX в рамках миссии Bandwagon-5, стартовавшей с мыса Канаверал во Флориде.
Почему спутникам нужна броня
На околоземной орбите находятся отработавшие спутники, ступени ракет и миллионы мелких фрагментов. Они движутся с огромной скоростью относительно друг друга, поэтому даже крошечная частица способна серьезно повредить космический аппарат.
Даже алюминиевый шарик диаметром всего 3 мм, летящий со скоростью 7 км/с, при ударе высвобождает около 0,93 кДж энергии. Хотя он весит всего 38 мг, по энергии удара это сопоставимо с выстрелом из мощного пистолета. Правда, при столкновении на такой скорости действуют совсем другие физические процессы.
Отследить такие мелкие объекты и заранее изменить траекторию спутника практически невозможно. Поэтому один из способов защиты — установить броню, способную выдерживать столкновения.
Как работает Space Armor
Один из распространенных вариантов защиты спутников называется щитом Уиппла. Он состоит из внешнего тонкого экрана и расположенной за ним основной стенки аппарата. При ударе частица дробится, плавится и частично испаряется. Образовавшееся облако вещества распределяется по большей площади, и задняя стенка принимает на себя менее концентрированную нагрузку.
Однако у такой защиты есть недостатки. Сам экран тоже может порождать обломки, а дополнительные конструкции увеличивают габариты и массу спутника.
Atomic-6 заявляет, что Space Armor должна не только защищать аппарат, но и уменьшать образование вторичных фрагментов. Компания также подчеркивает небольшой вес и толщину панелей. Их точный состав не раскрывается, однако в производстве используют специальную технологию соединения волокон и смолы. Вероятно, речь идет о композитном материале, в котором армирующие волокна заключены в полимерную основу.
Еще одна особенность разработки — прозрачность для радиочастот. Благодаря этому броню можно размещать не только на корпусе спутника, но и на антеннах и другом оборудовании связи, не блокируя прохождение радиосигналов.
Теперь защиту проверят на орбите
До запуска Space Armor испытывали на Земле, в том числе при сверхскоростных столкновениях. Полет Starburst-1 позволит проверить, как материал ведет себя в реальных космических условиях.
Atomic-6 даже надеется, что спутник столкнется с мусором. Если это произойдет, компания рассчитывает зафиксировать удар камерой и оценить последствия по данным бортовой телеметрии — измерениям, которые передают сведения о состоянии и работе аппарата.
«Мы доказали, что панели Space Armor® способны выдерживать столкновения с обломками, движущимися с чрезвычайно высокой скоростью, не создавая опасных вторичных фрагментов», — заявил генеральный директор Atomic-6 Тревор Смит
По его словам, установка брони на Starburst-1 — важный шаг к расширению применения технологии и повышению безопасности и устойчивости космической деятельности.
