兩項SwRI實驗在Origin的新謝潑德亞軌道火箭上飛行

西南研究院(SwRI)的兩項實驗今天在Blue Origin的New Shepard次軌道火箭上進行，該火箭是從德克薩斯州范霍恩發射的。巖石盒子實驗II(BORE II)測試了一種新技術，該技術可磁性附著到小行星并對其進行采樣。第二項實驗評估了一種錐形液體收集裝置(LAD)，該裝置設計用于將液體推進劑從燃料箱安全地輸送到火箭發動機。

BORE II繼續進行了一項2016年的實驗，涉及在亞軌道太空飛行器上的一個容器內觀察隕石狀物質，目的是了解這種物質在低重力下的行為。BORE II在此項目上進行了重大擴展，使用的成分和質地與實際的隕石非常接近的材料，并測試了新技術Clock Clock海星采樣裝置。

發條海星從水生棘皮動物的靈感中汲取靈感，水生棘皮動物將其內部的一部分翻過來吞噬獵物。由于大多數小行星的表面材料中都含有磁性化合物，因此發條海星的磁化面板允許其從掉落在其上的任何小行星表面被動地收集樣品。然后，“海星”通過完全由內向外翻轉來存儲樣本以進行運輸。

“雖然目前的小行星樣本返回任務是訪問單個小行星并從其表面上的一個或兩個位置收集樣本，但未來的任務是攜帶數十個此類微型采樣器著陸器，它們可能會從無數小行星的不同位置返回樣本， SwRI首席科學家Alex Parker博士說，他領導了Clockwork Starfish設備的開發。“這將是一個改變游戲規則的過程，它可以理解太陽系的起源和歷史，并提供對這些微小世界中存在的潛在的潛在勘探資源的寶貴了解。”

今天的實驗包括將兩個發條海星放在兩個單獨的真空密封容器中，每個容器中都裝有類似隕石的材料，并裝有一個小型攝像頭，以了解該技術如何與低重力下的材料相互作用。

SwRI首席科學家丹·杜達博士(Dan Durda)說：“這可以為其他類似鉆探小體形采樣的方法提供一種簡單而強大的選擇。” “相反，這就像帶上一塊磁鐵一樣容易。”

除了Durda和Parker，BORE II團隊還包括SwRI研究科學家Akbar Whizin博士，工程技術專家Michael Shoffner和高級研究工程師Brian Pyke。

SwRI還在評估錐形LAD如何有效地消除燃料中潛在危險的氣泡，這些氣泡會被轉移到火箭發動機。

SwRI和NASA的Glenn研究中心的工程師創建了錐形LAD，以解決由于超出地球軌道的更長太空飛行而可能引起的問題。當前，大多數火箭發動機使用低溫液體推進劑作為燃料。長時間的太空飛行需要將大量的燃料儲存在低溫下，然后轉移到火箭發動機，但是目前的LAD具有直通道，容易受到內部蒸氣氣泡的影響。

這些蒸氣氣泡會阻止液體推進劑在點火期間轉移到其他油箱或損壞火箭發動機。SwRI高級研究工程師Kevin Supak以及SwRI工程師Amy McCleney博士和Steve Green正在評估帶有錐形通道的LAD，該錐形通道可通過表面張力被動去除氣泡。較小版本的LAD于2019年12月在New Shepard進行了測試。今天的實驗包括測試幾個更大版本的LAD，包括設計修改以更準確地捕獲實際低溫儲罐中發生的氣泡運動物理現象。

Supak說：“我們希望錐形LAD概念能夠為低溫流體管理提供低成本的高效解決方案，以進行長時間的航天飛行。” 從歷史上看，用于管理低溫罐中氣泡的技術設計和部署成本很高。”

SwRI計劃將來在New Shepard上進行另一項實驗，以調查LAD設計的其他幾何形狀。