基于超轻结构航天器寿命末期处置的概念运行分析
地球与行星天体物理
2014-10-27 v1 天体物理仪器与方法
摘要
考虑了一种用于航天器寿命末期处置以减缓空间碎片的超轻结构（gossamer structure），并与其他寿命末期处置概念进行比较，以确定其更优的适用场景。开展了需求分析、潜在用例分析及概念运行（concept-of-operations）制定。在筛选可行竞争技术之前，对多种处置策略进行了综述比较，包括太阳帆、高低推力推进及电动力系绳。对筛选后的竞争技术进行了参数化比较。研究发现，利用结构上的太阳辐射压力价值有限。当需要完全被动手段时，大气阻力增强被证明对寿命末期处置最有益，使超轻装置可作为故障安全机制。这仅适用于低质量和中等质量航天器，或不太可能在大气再入中幸存的航天器，从而最大限度地降低对人类生命的风险。该方法并未显著改变运行上限高度，但改变了允许的最大寿命末期质量。峰值质量效益出现在 550 - 650 km 的高度范围内，且很大程度上独立于离轨时间。
引用
@article{arxiv.1410.6727,
title = {Concept-of-Operations Disposal Analysis of Spacecraft by Gossamer Structure},
author = {Malcolm Macdonald and Colin McInnes and Charlotte Lücking Bewick and Lourens Visagie and Vaios Lappas and Sven Erb},
journal= {arXiv preprint arXiv:1410.6727},
year = {2014}
}