Uzay enkazını toplamak için

Görev: "" uzay enkazını toplamak
Uzay araştırmalarında "" bu parçaların nasıl toplanacağı ve bertaraf edileceği şimdiden tartışılıyor. Ancak öncelikle parçaların uzayda nasıl hareket ettiğini bilmek gerekiyor.

Bu soru, Bremen Üniversitesi'nde farklı disiplinlerden altı öğrenci tarafından kurulan UB-Space projesinin odak noktasını oluşturuyor. Ekip lideri Maren Hülsmann: "Şimdiye kadar iki modül birbirleriyle iletişim kurduklarında kenetlenebildi. Ancak uzay enkazları, bir uzay aracının tanıması, yaklaşması ve yakalaması gereken 'işbirliği yapmayan nesneler' olarak adlandırılıyor."

Bu karmaşık matematiksel hesaplamalar gerektiriyor - Maren Hülsmann ve ekip arkadaşı Amina Zaghdane teknomatematik okuyor - ama aynı zamanda referans değerleri ve test verileri de toplamanız gerekiyor. UB-Space'in görevi de tam olarak bu.

Sondaj roketi ile uzaya
Altı öğrencinin çok gerçek ve karmaşık bir uzay deneyi gerçekleştiriyor olması, Alman-İsveç REXUS/BEXUS programı sayesindedir. Kısaltma "Üniversite Öğrencileri için Roket Deneyleri" veya "Üniversite Öğrencileri için Balon Deneyleri" anlamına gelmektedir. Öğrenci ekipleri programa araştırma görevleri sunabilir. Bir jüri teklifleri inceler ve her proje turunda dört takım - basit bir ifadeyle - araştırma düzeneklerini yerleştirmek için bir roketin bir bölümünü alır. Dört modül, İsveç'in kuzeyindeki Kiruna uzay merkezinden yılda bir kez uzaya fırlatılan bir sondaj roketine yerleştiriliyor.
 
UB-Space'in arkasındaki fikir: roket modülü termosfere bir test cismi bırakıyor ve bu "serbest düşüş ünitesinin konumunu ve hareketini kaydetmek için sensörler ve birkaç kamera kullanıyor". Maren Hülsmann: "FFU'nun uzaydaki gerçek hareketinden görüntü ve konum verileri alıyoruz. Şimdiye kadar, bileşenlerin uzaydaki hareketinin sadece simülasyonları vardı."

Dengesizlikleri telafi etmek için her roket sürekli olarak kendi ekseni etrafında döndüğünden, deneyi analiz ederken yine karmaşık hesaplamalar gerekmektedir.

Özel çevre koşulları için tasarım
Roketin fırlatılmasından önceki on iki ay boyunca proje ekipleri çok meşgul oluyor. UB-Space'de bu durum özellikle deniz mühendisliği okuyan ve modülün mekaniğini tasarlayan Oliver Dorn için geçerli. Uzaya özgü kısıtlamalar geçerli: "Enerji tüketimi, ağırlık ve kurulum alanı gibi sistem tarafından sınırlandırılıyor ve hava sürtünmesi 200 °C'ye kadar sıcaklıklar üretiyor." Bu koşullar altında, test gövdesini roketten dışarı taşıyan tahriki nasıl tasarlarsınız? İlk olarak roketteki bir kapağın havaya uçurulacağı kısa sürede anlaşıldı. Ardından "Serbest Düşme Ünitesi" içeren bir ünite uzatıldı. Lars Flemnitz, elektrik mühendisliği öğrencisi ve UB-Space projesinin yakınlık anahtarı: "Çeşitli tahrik sistemlerini test ettik. Paralel olarak kullanılan iki vidalı tahrik burada en iyi sonucu verdi."

igus® programından sürücü ve braket
İş mili tahrikleri igus® firmasının drylin® programından gelmektedir. Paslanmaz çelik miller 150 milimetrelik bir uzatma yolunu kapsamaktadır. Yüksek tork ve 3 cm/s düşük hızda çalışan bir NEMA 11 step motor tarafından tahrik edilirler. FFU'nun içinde bulunduğu tutucu, tribo-filament iglidur® J260'dan basılmış olan bir kılavuz vida somununa tutturulmuştur. Bu, igus® 'un 3D baskı için sunduğu toplam altı farklı filamentten biridir. Hepsinin ortak noktası, sürtünme ve aşınma için optimize edilmiş olmaları ve prototipler veya küçük seriler için özel parçaların karmaşık geometrilerde bile hızlı ve uygun maliyetli bir şekilde üretilebilmesidir. UB-Space, braket için diğer bileşenleri de igus'tan temin etti®.
 
Zorlukla görülebilen bir bileşen de igus® yapı kitinden geliyor ve burada çok önemli. Oliver Dorn: "Test gövdesi (FFU) Tribo-Tape ile sabitlenmiş bir tutucu içinde durmaktadır.

astarlanmıştır." Çok düşük sürtünme katsayısına sahip iglidur® 'dan yapılan bu kaygan film, igus® programında nispeten yenidir. Ünitenin tutucudan kayarak çıkmasını ve kapak açıldıktan ve tahrik uzadıktan sonra roketten uzaklaşmasını sağlar.

Fırlatma öncesi karmaşık testler

REXUS deneylerinin her biri, ESA standartlarına uygun olarak ticari ve bilimsel uzay yolculuklarında alışılagelmiş olan aynı karmaşık test ve onay prosedürlerinden geçmek zorundadır. Örneğin, UB-Space'in roket modülü üç eksende 12 g ile titreşim ve hızlanma testlerini henüz tamamladı.
 
Uzay yolculuğunda test uçuşları ya da prototipler olmadığı için harcanan çaba anlaşılabilir: Deneyin ilk ve tek uçuşta başarılı olması gerekiyor. Ancak UB-Space ekibi iyimser ve projeyi sürekli destekleyen profesyonel test mühendisleri tarafından cesaretlendiriliyor.

UB-Space deneyini taşıyan REXUS roketinin uzay enkazına dönüşmeyeceğini söylemeye gerek yok. Roket, 90 kilometre yükseklikte tepe noktasına ulaşarak atmosferin üç katmanının ötesine ve termosfere geçen parabolik bir uçuşun ardından İsveç'in kuzeyine geri iniyor. UB-Space tarafından yolda toplanan veriler daha sonra analiz edilecektir.

Online mağazaya

Online mağazaya

► Zum Online-Shop

Online mağazaya