普渡大学开发空间碎片清理拖曳帆 将帮助运载火箭组件脱离轨道

　　普渡大学的工程师们开发了一种名为 Spinnaker3 的空间碎片清理拖曳帆，旨在加快高达 400 英里（645 公里）的空间垃圾的脱轨速度，使其在地球大气层中安全燃烧。Spinnaker3 将在不久后在轨道高度约 200 英里（322 公里）的废旧火箭助推器上进行测试。

　　根据法律规定，美国发射的卫星必须在停止运行的 25 年内脱离轨道或送入“安全墓地”。做到这一点的标准方法是，航天器使用其推进器将其送入正确的弃置轨道。问题是，这种推进器系统和最后改变轨道所需的额外燃料增加了卫星的质量，增加了成本并降低了其能力。

　　另一种方法是使用一种不需要推进剂和复杂管道的系统。这方面的一个例子是拖曳帆，它散开并被动地捕捉低地球轨道上非常脆弱的大气层中的杂散分子，使飞行器的轨道衰减，直到它进入大气层。

　　研究人员之前已经测试过类似的装置，但 Spinnaker3 可以“挥舞”3 米长（10 英尺）的吊杆，展开 194 平方英尺（18 平方米）的闪亮的半透明氟化聚酰亚胺塑料帆。这个帆足够大，不仅可以帮助卫星脱轨，还可以帮助助推火箭末级从高达 400 英里的高度脱轨。

　　Spinnaker3 计划于 11 月搭乘 Firefly Aerospace 航空公司的 Alpha 火箭从加州范登堡空军基地升空。它将是 Firefly Aerospace 组织的七个”专用研究和教育加速器任务”（DREAM）学术和教育有效载荷之一。一旦进入轨道，Spinnaker3 将被用来从大约 200 英里高的地方使 Alpha 的上级脱轨，只需 15 天，而不是在没有辅助的情况下估计需要 25 天。

　　Spinnaker3 是在美国国家航空航天局第一阶段小企业创新研究奖下，在普渡大学太空飞行项目实验室的 18 名学生和研究生以及教职员工的帮助下，与初创公司 Vestigo Aerospace LLC 一起开发的。普渡大学在今年早些时候完成了地面测试，而加州理工大学提供了航空电子设备和成像系统，这些系统将从太空发回帆的照片。

　　普渡大学航空学和宇航学博士候选人 Arly Black 说：“很多东西都可以在大约一百年内自行脱轨，但这对我们没有任何好处，”他为 Spinnaker3 进行系统测试和性能分析。“我们想用拖曳帆来加快脱轨的速度。考虑到 11 月的预测大气条件，Firefly Aerospace 航天公司的运载火箭可以在 25 天内自行在约 200 英里的低空脱轨。使用 Spinnaker3，脱轨过程可以缩短到 15 天。”