近日,在太空科研領(lǐng)域,最大的進(jìn)展莫過于立方體衛(wèi)星(CubeSat)了。立方體衛(wèi)星最早是由加州理工大學(xué)和斯坦福大學(xué)發(fā)明的,這樣一個微型的立方體形狀的微型正在日益成為各個領(lǐng)域研究人員的一種寶貴資源,被證明是傳統(tǒng)研究微型的一種成本較低的一種有效替代者。如今,它們正在變得更加高效,因為已經(jīng)有廠家開始3D打印它們了。需要指出的是,目前立方體衛(wèi)星制造起來雖然比傳統(tǒng)衛(wèi)星便宜得多,但是將它們送入太空仍然不是那么容易的事情。因為它們?nèi)匀恍枰鸺龑⑵渌蜕先?,眾所周知,火箭的載荷能力是有限的,發(fā)射成本更是高得嚇人。
但是這嚇不倒來自加州的CubeCab公司,該公司正在推進(jìn)一個方案,借助3D打印技術(shù)讓立方體衛(wèi)星的發(fā)射更容易、更便宜、更高效 。
立方體衛(wèi)星
CubeCab的這個想法是要用退役的噴氣式戰(zhàn)斗機搭載3D打印的火箭,將更多的立方體衛(wèi)星送上天空。在佛羅里達(dá)州的Starfighters Aerospace公司經(jīng)營著世界上唯一一支可飛行的F-104戰(zhàn)斗機機隊,這些戰(zhàn)機都是2004年退役的。CubeCab的方案是將立方體衛(wèi)星裝入小巧輕便的3D打印火箭上,并將其加載到F-104的翅膀上。
而巡航速度可以達(dá)到2.2馬赫的F-104會在卡納維拉爾角升空。一旦飛機爬升至10萬英尺高,火箭將發(fā)射,并將其上搭載的衛(wèi)星送入軌道。
據(jù)CubeCab的說法,他們的這個方案會將每顆衛(wèi)星的發(fā)射成本降低至大約25萬美元。盡管看上去仍然很多,但是比起原來部署立方體衛(wèi)星的方式要便宜太多了。而且,除了成本之外,在以前,要讓衛(wèi)星進(jìn)入太空,其業(yè)主必須等待火箭的“檔期”——發(fā)射的時間安排、火箭上是否還有空間、以及火箭是否會經(jīng)過衛(wèi)星的目標(biāo)軌道等等。而如果使用CubeCab公司的服務(wù),發(fā)射衛(wèi)星的研究人員就可以選擇把衛(wèi)星放在軌道的特定位置上,而且他們也可以根據(jù)需求訂購要發(fā)射的衛(wèi)星。
F104戰(zhàn)機
“我們還打算縮短下單和發(fā)射之間的時間?!盋ubeCab公司Dustin Still說:“我們的目標(biāo)是從下單到發(fā)射30天完成,而當(dāng)前的大多數(shù)發(fā)射服務(wù)提供商則需要兩到三年?!?/span>
CubeCab宣稱,到2018年他們的服務(wù)就將正式上市。其中的3D打印火箭,他們稱之為Cab-3A,可以一次攜帶三顆10×10×10厘米的立方體衛(wèi)星。不過,他們的服務(wù)并不是沒有競爭者:美國國防部高級研究項目局(DARPA)正在致力于他們的一個被稱為機載發(fā)射協(xié)助太空訪問(ALASA)的項目,該項目的核心就是使用F15戰(zhàn)斗機將衛(wèi)星送入低地球軌道。
CubeCab并不害怕競爭。據(jù)該公司介紹,他們5公斤火箭是目前正在進(jìn)行商業(yè)開發(fā)的最小火箭,這意味著它的尺寸不僅適合立方體衛(wèi)星的標(biāo)準(zhǔn),而且發(fā)射成本也比別人便宜得多。低成本的火箭,再加上靈活的服務(wù),將使更多的人,從大學(xué)到個人,把他們的衛(wèi)星送入太空。
“我們的使命是使在軌道環(huán)境下的實驗變成可能?!盋ubeCab 說?!巴ㄟ^提供快速、低成本的發(fā)射業(yè)務(wù),我們打算每年將數(shù)以百計的立方體衛(wèi)星放入軌道??傊?,我們的目標(biāo)就是使“大眾科學(xué)(citizen science)”也能夠出現(xiàn)在太空中。”
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