Et selskap som heter Tethers Unlimited har distribuert omløpsbundet i en vellykket test på Prox-1-satellitten. Satellitten er en av fire som bærer enheten, kalt Terminator Tape. I stedet for å bo i verdensrommet i flere år eller tiår, og legge til det økende problemet med romrester, bruker Prox-1 sin Terminator Tape for å senke bane sakte.
Terminator Tape er en billig løsning på problemet med å fjerne inaktive satellitter fra bane. Romindustrien blomstrer akkurat nå, og det strømmer inn i det økende problemet med rusk. Nye retningslinjer utvikles for å håndtere problem, og etter hvert vil det være begrensninger som regulerer en satellitt levetid.
Tethers Unlimited utvikler sin omløps-teknologi som svar på disse tiltakene.
"Rask fjerning av døde satellitter på denne måten vil bidra til å bekjempe problemet med voksende romrester."
DR. ROB HOYT, CEO, TETHERS UNLIMITED
Terminator Tape er en kompakt lettvektsmodul - mindre enn 1 kilogram - enhet som festes til CubeSats, NanoSats og Small MicroSats. Det har et lite fotavtrykk og driften utgjør ingen risiko for driften av satellitten, ifølge Tethers Unlimited.
Båndet kan distribueres ved kommando eller med timer, og består av et langt, ledende bånd med to valgfrie solceller. Når den er distribuert, “genererer den nøytral partikkeloverføring og passiv elektromagnetisk dra for å fremskynde de-bane” i følge Tethers Unlims nettsted.
"Denne vellykkede testen beviser at denne lette og rimelige teknologien er et effektivt middel for satellittprogrammer for å oppfylle krav til reduksjon av kretsløp."
Dr. Rob Hoyt, administrerende direktør, Tethers Unlimited
Under Prox-1-testen ble en uavhengig tidtaker brukt, og et 70 meter langt bånd ble distribuert i begynnelsen av september 2019. Ifølge det amerikanske romovervåkningsnettet begynte Prox-1 umiddelbart å senke bane 24x raskere enn satellitter uten Terminator Tape.
Tre måneder etter lansering, som planlagt, ba vår tidsenhet terminatorbåndet om å distribuere, og vi kan se fra observasjoner fra det amerikanske romovervåkningsnettverket at satellitten umiddelbart begynte å gå i bane over tjuefire ganger raskere, "sa Dr. Rob Hoyt, administrerende direktør i TUI, i en pressemelding. “Så i stedet for å forbli i bane i hundrevis av år. Å fjerne døde satellitter raskt på denne måten vil bidra til å bekjempe problemet med voksende romrester. Denne vellykkede testen beviser at denne lette og rimelige teknologien er et effektivt middel for satellittprogrammer for å oppfylle krav til reduksjon av kretsløp.
Når terminatorbåndet er utplassert, trekker jordens tyngdekraft den tett og justerer den vertikalt. Båndet fungerer deretter ved å samhandle med jordas magnetfelt og ionosfæren. Når den beveger seg med høy hastighet gjennom jordas magnetfeltlinjer, induseres en strøm i båndet. Det er i utgangspunktet å konvertere satellittene omløpsenergi til en elektrisk energi. Båndet fungerer som en leder og dets elektriske strøm samvirker med magnetfeltet for å skape dra.
Når en satellitt senker seg ned i atmosfæren, vil Tape skape ytterligere dra, og etter hvert vil satellitten brenne opp.
Funksjonen til Terminator Tape avhenger av Lorentz Force Interactions. Det fungerer spesielt bra i Low Earth Orbit (LEO) der det er en nyttig tetthet av elektroner. Terminator Tape er designet for å senke en satellittens bane, men avhengig av retning, kan ledende bånd som dette også brukes til å heve en bane.
Aktuatoren som tar ut båndet er laget av en formminneslegering (SMA). Disse legeringene har en veldig spesiell eiendom. Når de er kalde, kan deformeres, men når de er varme, kommer de tilbake til sin opprinnelige form. For å aktivere trenger SMA-aktuatoren en veldig lav, men konstant strømkilde. Terminator Tape trenger ikke strøm fra satellitten; de kan monteres med sine egne små solceller. Dette betyr at de kan festes til nedlagte satellitter for å de-bane dem.
Disse typer bånd kan også reverseres. En strømforsyning kan føre strømmen i motsatt retning, noe som kan heve en satellittbane. En potensiell bruk av denne typen enheter er på den internasjonale romstasjonen. Det må jevnlig skyte thrustere for å opprettholde bane, og drivstoffet til disse skyvmastene må leveres fra jorden. Med riktig tether, kan drivstoffkraftbehovet reduseres eller elimineres.
Men foreløpig testes Terminator Tape på små satellitter, som Prox-1-oppdraget. Og det er mer testing som planlegges.
Tethers Unlimited sier at de utvikler et testoppdrag med Millennium Space Systems, TriSept og RocketLab. De lager et lav-jord fly eksperiment med strenge vitenskapelige kontroller for å måle og sammenligne ytelsen til to identiske satellitter: en med en terminatorbånd og en uten.
Dette oppdraget heter DragRacer, og det er en satellitt på 25 kg som vil dele seg i to identiske pakker når den når sin 400 kilometer sirkulære sol-synkrone bane. En vil distribuere en Terminator Tape og en vil ikke. En av satellittene vil forbli i bane i omtrent 8 måneder eller et år, mens den med båndet forventes å avkjøres i Jordens atmosfære i løpet av to til fire uker.
Mer:
- Pressemelding: Å ta ut søppel i romfeltet: Tethers Unlimited kunngjør vellykket drift av fjerningsinnretninger for romfell
- Tethers Unlimited: Terminator Tape
- Space Magazine: En ny type fremdriftssystem som ikke trenger drivmiddel. Den konverterer elektrisitet til drivkraft og vice versa.