Air Force übernimmt RIA-Weltraumaktivitäten, um schnell reagierende Mondkommunikations-Raumschiffe zu bauen

Die Preisträger der Phase 1 haben die Möglichkeit, ihre Lösungen beim virtuellen Event Space Force Day zu präsentieren ليوم 19. AugustDie Zehnte, 2021.

Das vorgeschlagene Schiff namens SCORPIUS würde einen Origami-inspirierten Sonnenreflektor verwenden, um eine Wolframmasse zu erhitzen, die das Triebwerk verdampfen würde, um seinen Hauptschub zu erzeugen. Dieser Mehrzweck-Solarreflektor wird auch als Breitband-Kommunikationsantenne dienen, die auch Sonnenlicht umleiten kann, um Strom für alle Subsysteme des Raumfahrzeugs zu erzeugen. Diese Architektur wird es der USSF ermöglichen, SCORPIUS im Weltraum schnell neu zu positionieren, um offensive und defensive Kommunikationsoperationen durchzuführen.

Das SCORPIUS-Programm zielt darauf ab, eine radikale, kosteneffektive Lösung für eine Reihe von Problemen zu bieten, mit denen die USAF-Planer jetzt konfrontiert sind, wenn sie die Herausforderungen der Weltraumfahrt betrachten. Da die Operationen der US-amerikanischen und internationalen Raumschiffe allmählich auf konventionelle geosynchrone Umlaufbahnen ausgedehnt werden, werden Raumschiffe erhöhte Antriebsfähigkeiten benötigen.

Um Ziele außerhalb der geosynchronen Umlaufbahn zu erreichen, kann chemischer Schub derzeit nur geringe Mengen an “Nutzlast” über eine kurze Distanz in kurzer Zeit liefern, während elektrischer Schub in der Lage ist, eine viel größere Nutzlast zu liefern, aber viel langsamer braucht Monate oder sogar Jahre, um sein Ziel zu erreichen.

Um das Problem der Nutzlast und der Bereitstellungszeit zu lösen, zielt das als Agile Cislunar Operations Demonstration Rocket (DRACO) bekannte Programm der Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) darauf ab, ein thermonukleares Antriebssystem zu entwickeln, das theoretisch ein Raumfahrzeug mit Schub High . liefern würde und hohe Effizienz in der Lage, große Mengen an Nutzlast schnell zu bewegen. DRACO sieht sich jedoch mit sicherheitstechnischen und politischen Herausforderungen bei der Arbeit mit Kernreaktoren konfrontiert. (“cislunar” bezieht sich auf den riesigen Raum zwischen Erde und Mond.)

SCORPIUS adressiert einige dieser traditionellen Herausforderungen, indem es ähnliche Fähigkeiten wie DRACO bietet, jedoch ohne die Verwendung radioaktiver Materialien, um ein leistungsstarkes Antriebsniveau zu erreichen.

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Daher zielt SCORPIUS darauf ab, signifikante Masse für größere Raumfahrzeugnutzlasten freizusetzen, damit die USSF Vermögenswerte in einem reaktionsschnelleren Zeitrahmen durch den Mondraum bewegen kann. SCORPIUS kann Aufgaben wie das Patrouillieren von “Lagrange-Punkten” von Erde und Mond (definiert als Bereiche des offenen Raums, in denen Objekte stationär bleiben), das Bewegen von Satelliten zwischen der niedrigen Erdumlaufbahn und dem geosynchronen Gürtel oder das Entfernen von Weltraumschrott aus strategischen Erdumlaufbahnen ermöglichen. Während der Phase 1 arbeiteten RSA und sein Team mit der USSF zusammen, um wichtige Missionen und Möglichkeiten zur Verbesserung des SCORPIUS-Konzepts zu identifizieren, um die Lagerfähigkeit und Lebensdauer des Kraftstoffs zu verbessern.

Das neue Design von SCORPIUS basiert auf zusammenklappbaren Solarkondensatoren, und ein solarthermisches Antriebssystem “ThermaSat+” wird derzeit von Howe Industries, einem SCORPIUS-Projektpartner von RSA, entwickelt. SCORPIUS verwendet große Solarkondensatoren, um die Wolframmasse im ThermaSat+ System zu erhitzen, das in Wolfram eingekapselte Bor zu schmelzen und große Energiemengen beim Fest-zu-Flüssig-Phasenwechsel zu speichern. Sobald sie vollständig aufgeladen ist, verdampft die Wolframmasse das Treibmittel bei Temperaturen, die hoch genug sind, um den Stahl zu schmelzen und genügend Schub zu erzeugen, um eine steile Verbrennung durchzuführen.

SCORPIUS wird auch elektrische Energie aus Solarkondensatoren sammeln, um einen elektrischen Ionenmotor anzutreiben. Diese dual-modale Fähigkeit ermöglicht es SCORPIUS, bei nicht dringenden Manövern Treibstoff zu sparen und problemlos kleine Manöver zur Positionserhaltung durchzuführen, ohne die Wolframmasse zu erhitzen.

Eine animierte Ansicht des Fahrzeugs finden Sie unter folgendem YouTube-Link. (Bitte beachten Sie die Medien – Rhea Space-Aktivitäten erlaubten die Verbreitung dieses Videos an die Öffentlichkeit):

https://youtu.be/-HUlVsOPnQ0

Beau RideoutRSA, Luft- und Raumfahrtingenieur, kommentierte die Bedeutung des Einsatzes eines dual-modalen Antriebssystems im Weltraum: „Die Entwicklung eines Hochleistungsantriebssystems, das in den Modi Hoher Schub/niedriger Impuls und niedriger Schub/hoher Schub betrieben werden kann, ermöglicht eine große Vielfalt. der Flughüllen im Mond-Mondraum.” Darüber hinaus ermöglicht die vielseitige Verwendung des Origami-Solarinverters ein völliges Umdenken bei Satellitenkommunikations- und Stromversorgungssystemen. In vielerlei Hinsicht verspricht dieses System vielfältige Anwendungen und Durchbrüche für Satelliten und Raumfahrzeuge in die ferne Zukunft.”

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Troy HoweSCORPIUS, Präsident von Howe Industries, beschrieb SCORPIUS als eine Neuentwicklung eines alten Konzepts. “Solarthermische Antriebe wurden seit den 1990er Jahren intensiv untersucht, galten aber damals als zu schwach, um von großem Nutzen zu sein. Mit SCORPIUS können wir anstelle des alten Konzepts der kontinuierlichen Verbrennung mit niedrigem Schub Manöver mit hohem Schub verwenden und die Vorteile daraus ziehen.” einer ökologischen Gravitation zwischen Erde und Mond. Indem wir auf etablierten Technologien aufbauen, können wir einen neuen und innovativen Ansatz für die Raumfahrt bieten.“

David J. StrobelSpace Micro CEO, ein weiterer RSA-Partner an dem Projekt, sagte: „Space Micro freut sich sehr, Sie im RSA-Team zu haben, in das wir unsere Expertise in Weltraumkommunikation und Avionik für das SCORPIUS-Raumschiff einbringen, einschließlich Antriebssteuerungselektronik und Weltraumverarbeitung und Befehls- und Datenverarbeitung, softwaredefinierte Funkgeräte und Startracker/Kameras, die für Weltraumoperationen erforderlich sind.“

RSA hat jetzt die Möglichkeit, mit wichtigen USSF-Stakeholdern an Customer Discovery teilzunehmen, um um den Space Force Pitch Day Phase II Award zu konkurrieren. RSA plant, für SCORPIUS eine Design-Referenzmission zu entwickeln, um über die weitere Entwicklung des Raumfahrzeugs zu berichten und die Dynamik des Projekts auf einen Phase-II-Vorschlag zu verlagern, der möglicherweise ein neues Hochleistungs-Weltraum-Awareness-Antriebssystem für die USSF entwickeln wird. RSA plant auch, Empfehlungen zur “Konstellationsarchitektur” zu geben, um zu zeigen, wie diese neue Fähigkeit in die aktuellen US-Verteidigungspraktiken und das breitere US-Weltraumumfeld passt.

Über die Aktivitäten von Rheaspace

Rhea Space Activity (RSA) ist ein Startup-Astrophysik-Unternehmen, das risikoreiche und lohnende Forschungs- und Entwicklungskonzepte entwickelt und erstellt, um die nationalen Sicherheitsziele der Vereinigten Staaten zu unterstützen. RSA hat Technologien in so unterschiedlichen Bereichen wie Infrarotsatelliten, gerichtete Energie, künstliche Intelligenz, Lichterkennung und Reichweite (LIDAR), Astroteilchenphysik, Mikrosatelliten, Weltraumoperationen, Informationssammlung, autonome Unterwasserfahrzeuge und F35 Lightening II entwickelt.

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Für weitere Informationen besuchen Sie bitte die Website www.rheaspaceactivity.com

Über Howe

DR. Troy Howe(CEO) Howe Industries begann im Jahr 2015 mit der Einführung von Technologien sowohl für Luft- und Raumfahrt als auch für terrestrische Anwendungen, basierend auf der Expertise seines Teams in Nukleartechnologie, thermischen Systemen und Raumfahrtantrieben. Howe Industries spiegelt die Innovations- und Exzellenzkultur des Unternehmens wider und hat zahlreiche Zuschüsse von Bundesbehörden wie der NASA, NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC), DARPA und der National Science Foundation (NSF) erhalten. Zu den derzeit in Entwicklung befindlichen Projekten von Howe gehören das Antriebssystem ThermaSat CubeSat, der Advanced Solid-State Thermal Generator (ATEG), der neue thermonukleare Treibstoff und die innovative gepulste Kernplasmarakete.

Für weitere Informationen besuchen Sie bitte die Website www.howeindustries.net

Über Space Micro Inc.

Space Micro Corporation mit Sitz in San Diego, Kalifornien, ist ein ingenieurorientierter Anbieter von erschwinglichen, leistungsstarken strahlungsunterstützten Kommunikations-, Photovoltaik- und digitalen Systemen für den weltweiten Einsatz in kommerziellen, zivilen und militärischen Luft- und Raumfahrtanwendungen. Die Lösungen von Space Micro umfassen Telemetrie-, Verfolgungs- und Befehlssender (TT&C), Missionsdatensender, Weltraumkameras, Sternverfolgungsgeräte, Bildprozessoren, Befehls- und Datenverarbeitungssysteme (C&DH) und Laserkommunikationssysteme.

Für weitere Informationen besuchen Sie bitte die Website www.spacemicro.com

Die Quelle der RIA-Weltraumaktivität

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