Wake Shield Facility - Wake Shield Facility

Nasazení WSF pomocí robotického ramene raketoplánu

Wake Shield Facility (WSF) byla experimentální vědecká platforma, která byla umístěna do nízká oběžná dráha Země podle Raketoplán. Byl to průměr 3,7 m (12 stop), volně létající nerezová ocel disk.

WSF byl nasazen pomocí raketoplánu robotické rameno.[1] WSF poté použila tryskové plynové trysky k umístění asi 55 kilometrů za raketoplánem, který byl v orbitální výšce více než 300 kilometrů, uvnitř termosféra kde je atmosféra mimořádně jemná.[1] WSF orbitální rychlost byla nejméně třikrát až čtyřikrát rychlejší než rychlost molekul termosférického plynu v oblasti, což vedlo ke kuželu za WSF, který byl zcela bez molekul plynu.[2] WSF tak vytvořil ultra vysoké vakuum.[2] Výsledné vakuum bylo použito ke studiu epitaxe růst filmu. WSF operovala na dálku od raketoplánu, aby zabránila kontaminaci raketovými tryskami raketoplánu plus voda vysypaná přes palubu raketoplánu Systém sběru odpadu.[1] Po dvou dnech se raketoplán setkal s WSF a ​​znovu pomocí své robotické paže shromáždil WSF a ​​uložil jej do nákladního prostoru raketoplánu pro návrat na Zemi.[1]

WSF byl letecky převezen do vesmíru třikrát na palubě letů raketoplánu STS-60, STS-69 a STS-80. Během STS-60 došlo k některým problémům s hardwarem a v důsledku toho byl WSF nasazen až na konci raketoplánu robotické rameno. Během pozdějších misí byl WSF nasazen jako volně létající platforma v návaznosti na raketoplán.

Tyto lety prokázaly koncept vakuového probuzení a realizovaly vesmír epitaxe koncept pěstováním vůbec prvního krystalického polovodiče tenké filmy ve vakuu vesmíru.[3] Mezi ně patří galium arsenid (GaAs) a arsenid hlinitý galium (AlGaAs) depozice. Tyto experimenty byly použity k lepšímu vývoji fotobuňky a tenké filmy.[4] Mezi potenciální výsledné aplikace jsou umělé sítnice vyrobeno z maličkého keramický detektory.

Předletové výpočty naznačovaly, že tlak na straně bdění by mohl být snížen přibližně o 6 řádů nad okolní tlak na nízké oběžné dráze Země (od 10−8 do 10−14 Torr ). Analýza údajů o tlaku a teplotě shromážděných z obou letů dospěla k závěru, že pokles byl přibližně o 2 řády (o 4 řády menší, než se očekávalo).[5]

WSF sponzorovala Divize vesmírného zpracování v roce NASA Office of Life and Microgravity Sciences and Applications. Byl navržen, postaven a provozován Centrum vakuové epitaxe ve vesmíru (od přejmenování na Centrum pro pokročilé materiály) na University of Houston —Komerční vesmírné středisko NASA — ve spojení se svým průmyslovým partnerem, Space Industries, Inc., také v Houston.

Od roku 2012 kosmická loď Wake Shield Facility je zachována v Centru pro pokročilé materiály.[2]

Viz také

Reference

  1. ^ A b C d Kiernan, Vincent (5. srpna 1995). „Výroba polovodičů ze vzduchu“. Nový vědec.
  2. ^ A b C „Vakuum v brázdě“. Věda z první ruky. 31. 10. dubna 2012.
  3. ^ Ignatiev, Alex (leden 2001). "Pokročilé zpracování tenkovrstvých materiálů v ultravakuu vesmíru". Acta Astronautica. 48 (2–3): 115–120. Bibcode:2001AcAau..48..115I. doi:10.1016 / S0094-5765 (00) 00148-X.
  4. ^ Freundlich, A .; et al. (Únor 2000). "Fotoluminiscence GaAs pěstovaných metallorganickým molekulárním paprskem epitaxe ve vesmírném ultra vakuu". Journal of Crystal Growth. 209 (2–3): 435–439. Bibcode:2000JCrGr.209..435F. doi:10.1016 / S0022-0248 (99) 00586-2.
  5. ^ Strozier, J. A .; et al. (Listopad 2001). "Měření a analýza probuzení vakua pro bezplatnou létající platformu probuzení štítu". Vakuum. 64 (2): 119–144. Bibcode:2001Vacuu..64..119S. doi:10.1016 / S0042-207X (01) 00383-9.

externí odkazy