Объект Wake Shield - Wake Shield Facility

Развертывание WSF с помощью манипулятора Space Shuttle

Услуга Shield Facility ( WSF ) была экспериментальной наукой платформа , которая была помещена на околоземную орбиту с помощью космического челнока . Это был свободно летающий диск из нержавеющей стали диаметром 3,7 метра (12 футов) .

WSF был развернут с помощью роботизированной руки космического корабля "Шаттл" . Затем WSF использовал двигатели на газообразном азоте, чтобы расположиться примерно в 55 километрах (34 мили) за космическим шаттлом, который находился на орбитальной высоте более 300 километров (190 миль), в термосфере , где атмосфера чрезвычайно разрежена. Орбитальная скорость WSF была по крайней мере в три-четыре раза выше, чем скорость молекул термосферного газа в этой области, в результате чего за WSF образовался конус, полностью свободный от молекул газа. Таким образом, WSF создавал сверхвысокий вакуум. Полученный вакуум был использован для исследования роста эпитаксиальной пленки . WSF работал на расстоянии от космического шаттла, чтобы избежать заражения от ракетных двигателей шаттла, а также воды, сброшенной за борт из системы сбора отходов шаттла . Через два дня космический шаттл встретится с WSF и снова воспользуется своей роботизированной рукой, чтобы собрать WSF и сохранить его в отсеке для полезной нагрузки шаттла для возвращения на Землю.

WSF трижды запускался в космос на борту космических кораблей STS-60 , STS-69 и STS-80 . Во время STS-60 возникли некоторые проблемы с оборудованием, и в результате WSF был развернут только на конце манипулятора шаттла . Во время более поздних миссий WSF использовался как свободно летающая платформа вслед за шаттлом.

Эти полеты подтвердили концепцию вакуумного следа и реализовали концепцию космической эпитаксии путем выращивания первых в истории тонких кристаллических полупроводниковых пленок в космическом вакууме. К ним относятся отложения арсенида галлия ( GaAs ) и арсенида алюминия-галлия ( AlGaAs ). Эти эксперименты были использованы для разработки лучших фотоэлементов и тонких пленок. Среди возможных вариантов применения - искусственная сетчатка, сделанная из крошечных керамических детекторов.

Расчеты предполетной предположили , что давление на стороне бодрствования может быть уменьшены на некоторых 6 порядков по давлению окружающей среды на низкой околоземной орбите (от 10 - 8 до 10 - 14 мм рт.ст. ). Анализ данных о давлении и температуре, собранных в ходе двух полетов, показал, что это снижение составило примерно 2 порядка величины (на 4 порядка меньше, чем ожидалось).

WSF спонсировался Отделом обработки космических данных Управления НАСА по наукам о жизни, микрогравитации и приложениям. Он был спроектирован, построен и эксплуатируется Центром космической вакуумной эпитаксии (впоследствии переименованным в Центр перспективных материалов) при Хьюстонском университете - Коммерческом космическом центре НАСА - совместно со своим промышленным партнером Space Industries, Inc. , также находящимся в Хьюстоне. .

По состоянию на 2012 год космический корабль Wake Shield Facility хранится в Центре перспективных материалов.

Смотрите также

использованная литература

внешние ссылки