Защо совалките, които извеждат спътниците в орбита, са толкова големи? Наистина ли трябва да стартирате от земята?
На 2 юли видяхме учудени как руската совалка PROTON загуби контрол и се разби веднага щом излетя, застрашавайки хората и околните съоръжения. Ето защо не е изненадващо, че както видяхме в статията "Къде свършва светът? Къде започва космоса?", В случая с Испания INTA трябва да контролира всеки опит за достъп до пространството от земята с помощта на ракети. В същата статия видяхме как начин за значително намаляване на рисковете, произтичащи от изстрелването на ракета, беше именно да не се направи от земята, а от стратосферата и над морето от балон. В нашия случай, тъй като балонът е направен от LATEX, управляем с малко вятър, а рампата за изстрелване е направена от рециклиран картон, всичко това ще се разпадне в морето след няколко месеца. По този начин ние не само смекчаваме изискванията за безопасност, но и намаляваме разхода на гориво и следователно намаляваме замърсяването.
Защо практически всички космически агенции стартират от земята? Възможно е въпрос на оперативност. Балон, който би могъл да вдигне голяма ракета (Подобно на балона, който отведе австриеца Феликс Баумгартнер в стратосферата, за да пробие звуковата бариера), би бил неуправляем само с лек бриз. По този начин рокуните (глобус и ракета) няма да работят, освен ако спътникът не тежи няколко грама и ракетата, която го изведе в орбита, тежи няколко килограма. Днес сателитите тежат стотици килограми в момента и очевидно тежките сателити ще се нуждаят от тежки ракети и те трябва да продължат да излитат от земята. За такива светлинни сателити вече говорихме в статията „Как изглежда 20-грамов сателит?“ но какво ще кажете за совалките? Можете ли да направите такава малка ракета? В моята изследователска група към UPC ние изучаваме точно това и виждаме, че според нашия опит това изобщо не е тривиално. Не защото теоретично не е възможно, а защото е технологично предизвикателство, което в момента е далеч от ръцете на аматьори и дори понякога от космическите агенции. Но да видим срещу какво сме изправени.
Беше забавно да видим в нашите тестове как не е лесно да се правят такива леки двигатели. Любопитното е, че тъй като всичко е толкова малко, това прави всичко по-трудно за производство, защото ръцете са големи в сравнение с малките и леки парчета, които са необходими. Пример за това е векторното управление, което е системата, която е отговорна за поддържането на ракетата, сочеща в правилната посока, и там PROTON от самото начало имаше проблеми.
Един мой студент наскоро представи своя последен проект за управление на векторна ракета, малка като тази, която разглеждаме. На изображението Али представя своя прототип в конфигурация 1, която тежи по-малко от 4 килограма и която, напускайки балона, трябва да достигне орбита от 250 км. По този начин ще намалим бъдещото замърсяване от извеждането на сателит в орбита. Само по въпроса за векторния контрол ние се борим повече от две години за намаляване на общото тегло на системата с няколко грама. Вместо да използва метали, Али предлага да се използват композитни материали, това е фибростъкло и някои хитри идеи. Всеки грам има значение.