Следващият голям бизнес: поправка на сателити
Ниската земна орбита се доближава до „ резултата на Кеслер ” - сателитните конфликти могат да основат каскада от парчета, заплашващи сигурността на бъдещите изстрелвания
Орбитата на Земята е в разгара на комерсиализацията си
(снимка: CCO Public Domain)
Когато спътниците се повредят, не са доста нещата, които могат да се създадат. Развалените спътници са безценен и рисков поток от дребни или огромни предмети, обикалящи в орбитата на Земята с години и десетилетия, до момента в който гравитацията най-сетне ги води към тяхната огнена гибел в атмосферата.
Предвид проектите за качване в орбита на стотици нови спътници, с които би трябвало да се обезпечи интернет до всяка точка на света, този поток ще би трябвало да бъде овладян. Сателитите ще би трябвало да се поправят и да се поддържат в редовност, тъй като отпадането им ще стане прекомерно рисково. Поправянето на спътници ще е идващият огромен бизнес в софтуерния свят.
Професорът от университета в Синсинати Оу Ма създава роботизирана технология за коригиране на спътници в орбита. Той планува роботизираните спътници да могат да се закачат за орбитиращите спътници за ремонт или зареждане с гориво.
Технически проблеми
Един милион неща могат да се объркат с всяко стартиране на спътник. Но за множеството от тези проблеми нищо не може да се направи след качването на спътника в орбита, отбелязва Techxlore.
Може би най-известният проблем със спътник за всички времена се случи през 1990 година, когато галактическият телескоп Хъбъл бе изпратен от НАСА в космоса, след което стана ясно, че скъпото му огледало е накриво. Последващата ремонтна задача на борда на галактическата совалка Endeavour през 1993 година смени огледалото, с цел да може Хъбъл да снима и изпраща до Земята удивителни изображения на Вселената. Това обаче коства няколко милиарда $.
Дефекти в спътниците тормозят съвсем всички интернационалните галактически стратегии – от Япония до Русия. Проблемът не се лимитира единствено до земната орбита. През 1999 година сателит на НАСА се разруши на Марс, тъй като инженерите бяха употребявали разнообразни мерни единици (паунд вместо метричен нютон) в софтуера. В рeзултат моторите работеха с четири пъти по-малка мощ и осигуриха 4 пъти по-слаба двигателна сила от предстоящата – заради което орбитата на галактическия транспортен съд беше сериозно ниска.
Невъзможността да се поправят спътниците става все по-очевидна грижа с всяко последващо изстрелване, споделя проф. Оу Ма от Университета в Синсинати. „ Големите търговски спътници са скъпи. Създателите им биха желали да могат да отидат горе и да ги поправят, само че в днешно време това е невероятно ”.
Гориво
Изчерпването на горивото е другият огромен проблем за спътниците. Повечето спътници излизат от приложимост, защото изчерпват ресурсите си от гориво – а не от сериозна нередовност, споделя Джон Лаймър, основен експерт по роботи в Maxar – частна компания, която обезпечава инфраструктура за галактически кораби и роботизирани средства за дна от задачите на НАСА.
Агецията се готви да пусне през 2022 година спътник, кадърен да зарежда други спътници в ниска земна орбита. Проектът е наименуван Restore-L. „ Какво излиза – пенсионирате напълно добър спътник, единствено тъй като му се е изчерпало горивото ”, разяснява Лаймър. Той е работил дружно с Оу Ма и неговата лаборатория за умна роботика и самостоятелни системи.
Професия на новото време
Лаймър споделя, че поправянето на спътниците е готово да се трансформира в цяла промишленост, създавайки преимущество за студентите по аерокосмическо инженерство. „ Мисля, че това е бъдещето. Ще пропълзим в него – няма да скочим в него ”.
В лабораторията на Ма студентите работят върху автоматизираната навигация, която спътниците ще би трябвало да употребяват за скачането с други спътници в космоса. Това е комплицирана активност, защото даже най-малкият конфликт в изискванията на нулева гравитация може да накара двете устройства да отскочат едно от друго.
„ Лесно е да го накараш да се търкулне в космоса, тъй като нищо не го задържа. Тогава спътникът става още по-труден за улавяне. Ако се понесе нанякъде, той може да се носи вечно. Няма какво да го спре ”, споделя Ма.
Инженерните симулации могат да предскажат динамичното държание на целевия сателит, тъй че приближаващият спътник може безвредно да го прихване, сподели ученият. „ Имаме принадлежности за симулация, тъй че оттова можем тъкмо да предвиждаме държанието на спътника. Да грабнеш нещо в космоса е в действителност мъчно ”, изяснява Ма.
„ Трябва да бъдете доста деликатни, с цел да прогнозирате динамичното държание и да правите прецизни контроли, с цел да можете да деактивирате спътника и леко да го хванете ”, добавя той.
Най-полезният спътник за поправки ще може да извършва голям брой задания, твърди Ма. По време на кариерата си той е работил по разнообразни планове, свързани с роботите на борда на Международната галактическа станция и някогашната стратегия за галактически совалки.
„ Този нов робот ще прави някои контролни проби на логаритми и ще употребява сензорна технология ”, споделя Ма и показва роботизирана ръка с човешки размер в лабораторията си. „ Ние не симулираме съответна задача, а нова технология, която може да бъде употребена в редица бъдещи задачи ”.
Икономически смисъл
Гордън Рослер, някогашен началник на програмата в Агенцията за напреднали научноизследователски планове в Съединени американски щати, съобщи пред списание Astronomy, че изработката на спътници, които не могат да се ремонтират или модифицират, откакто са пуснати в орбита, няма стопански смисъл.
„ Няма различен образец, където да построяваме нещо, което коства половин милиард $ или милиард $, и в никакъв случай да не погледнем към него още веднъж ”, сподели той.
Предвид проектите качване на още стотици спътници в орбита – да вземем за пример плановете на Гугъл и Фейсбук за сателитен интернет – в орбита ще има още безброй устройства. Нима всички те ще бъдат оставени да се скапват и да летят случайно към Земята без опция за корекция?
Времето е от значително значение. С всяко последващо изстрелване и всеки несполучлив спътник ниската земна орбита се доближава до „ резултата на Кеслер ”. Теорията на Доналд Кеслер гласи, че сателитните конфликти могат да основат каскада от парчета, заплашващи сигурността на бъдещите изстрелвания. Проблемът даже бе тематика на филм през 2013 година под заглавието „ Гравитация ”.
„ Помислете за скоростта на тези обекти. Не приказваме за скоростта на автомагистралата или даже за скоростта на самолета. Те пътуват със 17 000 благи в час ”, споделя Ма. Орбитата на Земята е „ в разгара на комерсиализацията ” си. „ В последна сметка комерсиализацията на космоса ще бъде огромна промишленост ”, уверен е той.
Орбитата на Земята е в разгара на комерсиализацията си
(снимка: CCO Public Domain)
Когато спътниците се повредят, не са доста нещата, които могат да се създадат. Развалените спътници са безценен и рисков поток от дребни или огромни предмети, обикалящи в орбитата на Земята с години и десетилетия, до момента в който гравитацията най-сетне ги води към тяхната огнена гибел в атмосферата.
Предвид проектите за качване в орбита на стотици нови спътници, с които би трябвало да се обезпечи интернет до всяка точка на света, този поток ще би трябвало да бъде овладян. Сателитите ще би трябвало да се поправят и да се поддържат в редовност, тъй като отпадането им ще стане прекомерно рисково. Поправянето на спътници ще е идващият огромен бизнес в софтуерния свят.
Професорът от университета в Синсинати Оу Ма създава роботизирана технология за коригиране на спътници в орбита. Той планува роботизираните спътници да могат да се закачат за орбитиращите спътници за ремонт или зареждане с гориво.
Технически проблеми
Един милион неща могат да се объркат с всяко стартиране на спътник. Но за множеството от тези проблеми нищо не може да се направи след качването на спътника в орбита, отбелязва Techxlore.
Може би най-известният проблем със спътник за всички времена се случи през 1990 година, когато галактическият телескоп Хъбъл бе изпратен от НАСА в космоса, след което стана ясно, че скъпото му огледало е накриво. Последващата ремонтна задача на борда на галактическата совалка Endeavour през 1993 година смени огледалото, с цел да може Хъбъл да снима и изпраща до Земята удивителни изображения на Вселената. Това обаче коства няколко милиарда $.
Дефекти в спътниците тормозят съвсем всички интернационалните галактически стратегии – от Япония до Русия. Проблемът не се лимитира единствено до земната орбита. През 1999 година сателит на НАСА се разруши на Марс, тъй като инженерите бяха употребявали разнообразни мерни единици (паунд вместо метричен нютон) в софтуера. В рeзултат моторите работеха с четири пъти по-малка мощ и осигуриха 4 пъти по-слаба двигателна сила от предстоящата – заради което орбитата на галактическия транспортен съд беше сериозно ниска.
Невъзможността да се поправят спътниците става все по-очевидна грижа с всяко последващо изстрелване, споделя проф. Оу Ма от Университета в Синсинати. „ Големите търговски спътници са скъпи. Създателите им биха желали да могат да отидат горе и да ги поправят, само че в днешно време това е невероятно ”.
Гориво
Изчерпването на горивото е другият огромен проблем за спътниците. Повечето спътници излизат от приложимост, защото изчерпват ресурсите си от гориво – а не от сериозна нередовност, споделя Джон Лаймър, основен експерт по роботи в Maxar – частна компания, която обезпечава инфраструктура за галактически кораби и роботизирани средства за дна от задачите на НАСА.
Агецията се готви да пусне през 2022 година спътник, кадърен да зарежда други спътници в ниска земна орбита. Проектът е наименуван Restore-L. „ Какво излиза – пенсионирате напълно добър спътник, единствено тъй като му се е изчерпало горивото ”, разяснява Лаймър. Той е работил дружно с Оу Ма и неговата лаборатория за умна роботика и самостоятелни системи.
Професия на новото време
Лаймър споделя, че поправянето на спътниците е готово да се трансформира в цяла промишленост, създавайки преимущество за студентите по аерокосмическо инженерство. „ Мисля, че това е бъдещето. Ще пропълзим в него – няма да скочим в него ”.
В лабораторията на Ма студентите работят върху автоматизираната навигация, която спътниците ще би трябвало да употребяват за скачането с други спътници в космоса. Това е комплицирана активност, защото даже най-малкият конфликт в изискванията на нулева гравитация може да накара двете устройства да отскочат едно от друго.
„ Лесно е да го накараш да се търкулне в космоса, тъй като нищо не го задържа. Тогава спътникът става още по-труден за улавяне. Ако се понесе нанякъде, той може да се носи вечно. Няма какво да го спре ”, споделя Ма.
Инженерните симулации могат да предскажат динамичното държание на целевия сателит, тъй че приближаващият спътник може безвредно да го прихване, сподели ученият. „ Имаме принадлежности за симулация, тъй че оттова можем тъкмо да предвиждаме държанието на спътника. Да грабнеш нещо в космоса е в действителност мъчно ”, изяснява Ма.
„ Трябва да бъдете доста деликатни, с цел да прогнозирате динамичното държание и да правите прецизни контроли, с цел да можете да деактивирате спътника и леко да го хванете ”, добавя той.
Най-полезният спътник за поправки ще може да извършва голям брой задания, твърди Ма. По време на кариерата си той е работил по разнообразни планове, свързани с роботите на борда на Международната галактическа станция и някогашната стратегия за галактически совалки.
„ Този нов робот ще прави някои контролни проби на логаритми и ще употребява сензорна технология ”, споделя Ма и показва роботизирана ръка с човешки размер в лабораторията си. „ Ние не симулираме съответна задача, а нова технология, която може да бъде употребена в редица бъдещи задачи ”.
Икономически смисъл
Гордън Рослер, някогашен началник на програмата в Агенцията за напреднали научноизследователски планове в Съединени американски щати, съобщи пред списание Astronomy, че изработката на спътници, които не могат да се ремонтират или модифицират, откакто са пуснати в орбита, няма стопански смисъл.
„ Няма различен образец, където да построяваме нещо, което коства половин милиард $ или милиард $, и в никакъв случай да не погледнем към него още веднъж ”, сподели той.
Предвид проектите качване на още стотици спътници в орбита – да вземем за пример плановете на Гугъл и Фейсбук за сателитен интернет – в орбита ще има още безброй устройства. Нима всички те ще бъдат оставени да се скапват и да летят случайно към Земята без опция за корекция?
Времето е от значително значение. С всяко последващо изстрелване и всеки несполучлив спътник ниската земна орбита се доближава до „ резултата на Кеслер ”. Теорията на Доналд Кеслер гласи, че сателитните конфликти могат да основат каскада от парчета, заплашващи сигурността на бъдещите изстрелвания. Проблемът даже бе тематика на филм през 2013 година под заглавието „ Гравитация ”.
„ Помислете за скоростта на тези обекти. Не приказваме за скоростта на автомагистралата или даже за скоростта на самолета. Те пътуват със 17 000 благи в час ”, споделя Ма. Орбитата на Земята е „ в разгара на комерсиализацията ” си. „ В последна сметка комерсиализацията на космоса ще бъде огромна промишленост ”, уверен е той.
Източник: technews.bg
КОМЕНТАРИ