• Saturday July 20,2019

Perlumbaan Angkasa Microlaunch Telah Dimulakan

Anonim

Dalam luas ruang, saiz tidak dapat diawali secara amnya adalah norma. Tetapi apabila Jordi Puig-Suari, profesor kejuruteraan aeroangkasa, mula memandang bintang, dia mula berfikir kecil. Bersama-sama dengan Bob Twiggs, seorang profesor di Stanford University, mereka membangunkan CubeSat, sebuah satelit bersaiz kotak yang telah meningkatkan minat dalam ruang dan komunikasi satelit yang merevolusikan.

Ketika Puig-Suari bekerja di Politeknik Negeri State University pada tahun 1999, ia tidak terkesan dengan ukuran satelit yang biasa - "seperti berlebihan, " sebagaimana ia meletakkannya. Satelit pada hari itu mungkin lebih besar daripada piano besar, dan beratnya beribu-ribu paun. Jadi, dia membantu pelan tindakan kapal angkasa yang mengukur 10 sentimeter pada setiap sisi dan beratnya kurang dari 1.33 kilogram (2.93 paun). Ini mengenai saiz dan massa otak manusia. Pada mulanya, satu-satunya matlamat dengan peranti ini adalah untuk melatih para pelajar bagaimana membina satelit, yang secara sejarah mahal untuk berhimpun, apalagi pelancaran.

Tidak disangka-sangka, CubeSat adalah satu kejayaan yang melarikan diri, yang membawa kepada apa yang kini memanggil "ruang angkasa microlaunch." Hari ini, hampir dua ribu kapal angkasa kecil telah dilemparkan ke orbit Bumi, dengan ratusan lagi dalam perjalanan. Puluhan startup teknologi telah masuk ke dalam permainan satelit kecil, sambil menubuhkan syarikat graviti sifar seperti Rocket Lab, Boeing, SpaceX, dan banyak universiti dan cabang ketenteraan kerap memanfaatkan nanosat yang disebut ini.

NASA baru-baru ini memilih dua orang Cubesats sebagai sebahagian daripada misi lander InSight Mars, di mana mereka akan berfungsi sebagai relay komunikasi. Reka bentuk CubeSat kini menjadi standard bagi puluhan prototaip syarikat, dan bahkan sekolah rendah telah membina CubeSats. Mereka berguna bukan sahaja untuk memerhati atmosfera dan pemantauan Bumi, tetapi juga membantu kita mengkaji segala-galanya daripada kesan radiasi pada elektronik ke gelembung plasma berhampiran khatulistiwa geomagnetik Bumi.

Seluruhnya telah meninggalkan Puig-Suari agak terkejut. "Kita perlu mencubit kadangkala, " katanya. "Kami sangat bangga. Semua pemain baru yang dapat masuk ke angkasa lepas dan satelit membuat syarikat-syarikat baru di tempat-tempat yang tidak menganggap dirinya berada dalam kedudukan untuk bermain di pasaran ruang. "

Ia datang pada masa yang sama dengan lonjakan pelaburan dalam industri angkasa yang besar. Menurut laporan terkini dari Space Investment Quarterly, hampir $ 1 bilion dilaburkan dalam startup ruang - termasuk 290 syarikat satelit - pada suku pertama 2018 sahaja. Itu sebahagian daripada $ 14.8 bilion yang dilaburkan dalam syarikat angkasa lepas sejak tahun 2009. Ada banyak wang yang akan dibuat dalam industri yang berkembang pesat ini - jika anda dapat turun dari tanah.

Masuk ke Angkasa, Murah

Sejak Sputnik 1 dilancarkan pada tahun 1957, 8650 satelit semua saiz telah dimasukkan ke angkasa. Pada masa ini, sebahagian besar telah digoreng di atmosfera, tetapi ada yang hidup dan menerjang kembali ke Bumi. Pada masa lalu, ada juga yang kecil - Sputnik mempunyai diameter kira-kira 58 sentimeter.

Tetapi ia mengambil sedikit masa untuk CubeSats menjadi trendy. Walaupun direka bentuk pada tahun 1999, pelancaran pertama CubeSat tidak berlaku hingga 2003, ketika roket Rusia pertama kali dikeluarkan sekitar setengah lusin unit.

Terdapat banyak cara untuk mendapatkan muatan ke orbit. Yang paling biasa adalah pelancaran menegak, iaitu roket pada pad pelancaran yang menunjuk ke langit. Tetapi anda juga boleh mengangkat dari bawah 747 kapal terbang, teknik yang dikenali sebagai "pelancaran udara ke orbit." Orbit Orbit telah menguji strategi pelancaran sedemikian, dan yang lain merancang untuk mengamalkannya dalam tempoh tiga tahun akan datang. Ini bermakna anda boleh menembak roket ke angkasa menggunakan lapangan terbang biasa, bukannya ruang angkasa yang mahal.

Mengundurkan semula beban teknologi lebih jauh lagi, satu syarikat yang berpangkalan di UK, B2Space, ingin masuk ke angkasa menggunakan belon cuaca tinggi. Belon murah boleh mencapai 40 kilometer di atas Bumi, dan kemudian melancarkan roket sepanjang perjalanan ke orbit bumi rendah. Skema ini, yang dikenali sebagai Rockoon, mula-mula dibangunkan pada tahun 1949 oleh James Van Allen, yang menggunakan teknik ini untuk mengetahui bagaimana atmosfer bumi menangkap radiasi ruang.

Tetapi reka bentuk Rockoon yang murah, sederhana baru-baru ini mendapat semula populariti, berkat peningkatan teknologi. Model B2Space mengelakkan banyak kekangan aerodinamik kaedah lain. Peringkat pertama akan dapat diguna semula sepenuhnya, yang mengurangkan kos, tetapi ia juga dapat digunakan dari mana saja dan tidak perlu menunggu tingkap peluncuran sempit.

"Oleh kerana sifat sistem, sangat mudah untuk kita bergerak, " kata Victor Montero, salah seorang pengasas bersama B2Space. "Sesetengah aplikasi sememangnya tidak boleh dilakukan kerana tidak ada satelit besar yang akan pergi ke kawasan."

B2Space berhasrat untuk melancarkan pada 2021, dan berharap untuk mengurangkan kos dengan menambah beban ringan seperti mayat yang dikebumikan untuk pengebumian ruang. Syarikat-syarikat seperti Celestis, anak syarikat Space Services Inc., yang menjual perkhidmatan penamaan bintang yang meragukan, secara kerap meletakkan sisa manusia di angkasa, dan amalan ini nampaknya menjadi lebih popular. Abu tidak sebenarnya "menyebar, " sehingga mereka tidak menyumbang kepada serpihan ruang dan akhirnya akan jatuh ke bumi dan terbakar di atmosfera. Anda juga boleh meletakkan seluruh badan di angkasa dengan cara ini, kata Montero.

Idea lain Montero mengatakan B2Space terapung adalah bintang menembak atas permintaan. Bulan lalu, sebuah syarikat Jepun mengumumkan pembangunan satelit yang menghasilkan hujan meteor tiruan dengan menembak bola kecil yang bersinar ketika mereka terbakar.

"Mereka boleh berada di kawasan, sebagai contoh, dalam konsert atau dalam perayaan, " kata Montero. "Itu juga sesuatu daripada aplikasi biasa yang kita lihat dalam satelit kecil."

Kotak Kecil Terapung Di Angkasa

Ketika datang untuk mendapatkan satelit ke angkasa, namun, merancang roket atau satelit mungkin merupakan bagian yang mudah. Nampaknya beberapa syarikat sebenarnya telah melakukan pelancaran ujian, apalagi memperkenalkan produk yang boleh dilaksanakan.

"Ia ruang yang sangat sibuk, " kata Chris Larmour, CEO Orbex, sebuah syarikat perkhidmatan pelancaran swasta yang berpangkalan di Britain. "Anda perlu memisahkan orang bercakap tentang sesuatu dan sebenarnya mempunyai sumber, kemahiran, dan pengalaman untuk melakukan perkara itu. Sebenarnya hanya sekumpulan kecil syarikat dan orang yang mempunyai jenis keupayaan dan sumber untuk mendapatkan pekerjaan itu. "

Untuk bahagiannya, Orbex, yang diasaskan pada tahun 2015, nampaknya memimpin dalam perlumbaan microlaunch Eropah. Syarikat itu memperoleh pembiayaan sebanyak £ 30 juta ($ 39.6 juta) dan akan berkongsi ruang angkasa dengan segera dengan gergasi Aeroangkasa AS Lockheed Martin di utara Scotland. Pelancaran sulung mereka dijadualkan pada tahun 2021. Tetapi bagi kebanyakan orang lain, menjangkau ruang masih menjadi mimpi.

"Ruang 'bahagian itu memang kemas, tetapi tidak penting untuk memastikan perniagaan yang berjaya, " kata John Olds, CEO Blink Astro, dalam e-mel. "Seperti mana-mana perniagaan, pelanggan yang membangun dan aliran hasil yang mampan adalah raja."

Olds 'syarikat berpusat di Atlanta, Georgia dan telah memodelkan BlinkSats mereka pada standard CubeSat. Ia cukup besar untuk bateri, muatan komunikasi asas, dan panel solar. Seperti dengan satelit-satelit kecil lain, kapal angkasa mereka tidak menggunakan sistem pendorong piroteknik dan mengelakkan bahagian-bahagian yang boleh ditanggalkan, jadi mereka tidak membuat serpihan ruang tambahan.

BlinkSats belum membuat orbit (pelancaran demo pertama dirancang untuk musim gugur ini), tetapi NASA baru-baru ini bekerjasama dengan pengeluar untuk membina teknologi yang boleh membuat internet antara planet mungkin. Ia termasuk kapal angkasa yang boleh digunakan untuk konstelasi orbit rendah bumi komersial (kumpulan satelit yang bekerja bersama-sama) dan kawanan angkasa yang dalam, yang akan menghantar data jauh di luar bulan. Rombongan kiub boleh juga angin angin berselancar sehari untuk menuai asteroid. Tetapi buat masa ini, B2Space berharap dapat menjalinkan rangkaian yang lebih baik di Bumi.

"Kami menjangkakan triliunan peranti pintar akan memerlukan sambungan berkala ke Internet dalam dekad yang akan datang, " kata Olds. "Pikirkan rumah pintar, bandar pintar, kereta pintar, bekas perkapalan pintar, ladang pintar, kilang pintar, dan lain-lain"

Keadaan Internet yang akan berlaku adalah sebab utama mengapa CubeSats menjadi lebih popular. Tetapi sekarang, mereka masih menaruh perhatian pada beban kargo yang lebih besar. Kerana mereka menimbang sedikit, beberapa syarikat pelancaran, seperti TriSept yang berpangkalan di Virginia, telah memulakan "rideshares" jadi permulaan seperti Blink Astro boleh memberi tumpuan kepada membina satelit dan bukannya roket.

CubeSats telah mengilhami beberapa syarikat pemberontak untuk melancarkan perkara tanpa izin. Disember lalu, Suruhanjaya Komunikasi Persekutuan memberitahu Swarm Technologies yang berpangkalan di Silicon Valley, mereka tidak dapat melancarkan SpaceBEES mereka - empat CubeSats terkecil yang pernah dibuat pada 10 cm x 10 cm x 2.8 cm - kerana satelit akan terlalu sukar untuk dijejaki. Tetapi sebulan kemudian, syarikat itu tidak mengendahkan kebimbangan FCC dan diam-diam dilancarkan pula di roket India, satu perbuatan yang boleh menetapkan preseden berbahaya untuk pelancaran masa depan.

Memang, aplikasi untuk CubeSats jauh melebihi aplikasi komunikasi dan pemerhatian, terutamanya apabila pelbagai gerombolan satelit bergabung untuk mewujudkan rangkaian terapung. Ia bahkan merupakan alam untuk biologi: GeneSat-1 NASA melakukan eksperimen genetik di ruang angkasa sementara PharmaSat mereka mengamati kesan yis dalam mikrograviti. Dengan banyak lagi pelancaran dalam perancangan, kami sebenarnya hanya mula melihat pelbagai kegunaan untuk CubeSat.

"Ia benar-benar baik untuk melihat [ruang CubeSat] demokrasi, " kata Puig-Suari. "Satelit tidak lagi menjadi bahagian yang sukar atau bahagian penting."

"Ia merupakan contoh baik pelajar dan universiti dan pengambil risiko keluar dari sana dan cuba sesuatu yang gila, " tambahnya. "Ide gila menjadi idea cemerlang kerana ia berfungsi, tetapi saya fikir kita harus mencuba idea-idea gila lebih kerap daripada yang kita lakukan."


Artikel Yang Menarik

Pendakwa kepada Pengasas 4Chan: Tolong Terangkan Maksud  "Rickroll "

Pendakwa kepada Pengasas 4Chan: Tolong Terangkan Maksud "Rickroll "

Apabila seorang lelaki Tennessee menggodam akaun e-mel Sarah Palin dan menulis tentang eksploitasinya di forum 4chan, penyiasat persekutuan meminta pengasas laman web Christopher "Moot" Poole untuk log server. Kesaksian Mahkamah dari April dan diterbitkan semalam menunjukkan bahawa pendakwa raya persekutuan mempunyai pertanyaan lain yang menekan untuk Poole: sebagai contoh, arti "peeps" dan "rickroll

Jurutera burung kecil merasakan perikatan antara elang dan treeshrew

Jurutera burung kecil merasakan perikatan antara elang dan treeshrew

Di Pulau Nicobar, di Lautan Hindi, parti berburu yang paling luar biasa mencari makanan. Melalui cawangan-cawangan hutan, nicobar Nicobar kecil membelit mencari seekor serangga. Mereka diikuti oleh drongo-ekor raket, seekor burung kecil yang memetik morsel berair yang dipancarkan oleh treeshrews. Setakat ini, ini tidak lazim - banyak makanan ternakan yang jauh berbeza, sama ada kerana mereka lebih bersih makanan atau kerana mereka boleh memerhatikan pemangsa

Breaking the Link - Darwinius mendedahkan sebagai nenek moyang apa-apa

Breaking the Link - Darwinius mendedahkan sebagai nenek moyang apa-apa

Buangkan minda anda kembali ke bulan Jun, apabila binatang fosil yang dinamakan Darwinius (alternatif Ida atau "The Link") telah diumumkan kepada dunia untuk kegembiraan dan keadaan yang luar biasa. Iklan hiperbola mengisytiharkan hari penemuan Ida sebagai yang paling penting untuk 47 juta tahun

Eau de Manipulation: Nyamuk Malarial Lebih Menarik Untuk Aromatik Manusia

Eau de Manipulation: Nyamuk Malarial Lebih Menarik Untuk Aromatik Manusia

Pada masa anda menyedari apa yang telah berlaku, sudah terlambat. Nyamuk Anopheles gambiae boleh mendarat di kulit anda tanpa disedari. Walaupun anda terus tidak menyedari, dia diam-diam berjalan di atas daging terdedah anda, mencari, menyelidik permukaan kulit anda dengan proboscisnya sehingga dia mendapati saluran darah

Storm Solar Powerful Dapat Menjana Aurora Malam yang Menakjubkan

Storm Solar Powerful Dapat Menjana Aurora Malam yang Menakjubkan

Jika anda pergi ke luar malam ini dan melihat, anda dapat menyaksikan kesan-kesan yang mempesonakan daripada cuaca celestial yang sangat teruk. Pusat Prediksi Cuaca Angkasa di NOAA mengeluarkan isyarat pagi ini amaran ribut geomagnetik "Kuat" yang menyerap kawasan atas atmosfera kita. Gelombang elektron yang dihasilkan dapat mencetuskan penggera pada beberapa sistem kuasa di latitud tinggi dan membuang sistem navigasi satelit, tetapi kesan yang paling jelas harus menjadi kehadiran auroras yang megah yang menjangkau benua Amerika Syarikat