Elektromagnetisk formationsflyvning

Mellem 1966 og 1969 blev Dick Tracy tegneserie proklamerede 31 gange, at nationen, der kontrollerer magnetisme, vil kontrollere universet. Den forudsigelse er ikke gået i opfyldelse, men der kan være noget om det. Forskere ved MITs Space Systems Laboratory håber at bruge magnetisme, ikke til at kontrollere universet, men for at udforske det.





Magnetisme kan være bedre end jetfremdrift til at koordinere køretøjers bevægelser i rummet, siger Raymond Sedwick, associeret direktør for MIT's Space Systems Laboratory.

Der er mange applikationer, hvor køretøjernes relative position er det vigtigste, siger Sedwick, såsom rumkonstruktionsmissioner eller formationsflyvning.

Sedwick er den vigtigste forsker på laboratoriets Electromagnetic Formation Flight-projekt (EMFF). Hans mål er at bruge superledende magneter - drevet af solpaneler og genopladelige batterier - for at forlænge missionens levetid og tillade mere aggressive manøvrer uden frygt for at bruge alt dit tilgængelige drivmiddel.



En mission, der kan bruge EMFF, er NASAs foreslåede Terrestrial Planet Finder. Målet med missionen ville være at søge efter planeter, der ligner Jorden ved hjælp af interferometri - hvor en række mindre teleskoper efterligner et stort teleskop - for at tage billeder i høj opløsning. Teknikken kunne give fotografier 100 gange mere detaljerede end det bedste, som Hubble-teleskopet kan producere. Men at arrangere kredsende teleskoper i et array ville kræve meget nøjagtig formationsflyvning.

Konceptet, der styrer Sedwicks arbejde, er enkelt: magneter enten tiltrækker eller frastøder. Hvert køretøj vil have tre koncentriske superledende magnetiske ringe, der skitserer en kugle, der producerer tre ortogonale felter. Gennem variation af magnetfelterne kan køretøjerne fås til ikke kun at tiltrække og frastøde, men også bevæge sig sidelæns eller skråt i forhold til hinanden og rotere. Med andre ord kan forskerne kontrollere køretøjernes relative bevægelse i enhver retning.

Laboratoriet demonstrerede teknologien sidste forår. På dette stadium er prototypekøretøjernes manøvredygtighed rudimentær.



Der er en masse udvikling, der skal ske, før vi virkelig kan gøre noget, selv fjernt komplekst i rummet, siger Sedwick, men vi har demonstreret koncepterne.

Sedwicks gruppe arbejder også på det andet nøgleelement i designet: det termiske system. De superledende magneter, som kun fungerer ved ekstremt lave temperaturer, har brug for ordentlig isolering. Systemet, der bruges i laboratoriet, fungerer fint - på Jorden. Nu er Sedwick og hans team fokuseret på at gøre det system levedygtigt for rummet. Hvis alt går efter planen, vil de begynde at arbejde på de komplette tegninger af al hardware og software til næste år og kunne have en flydemo klar i 2010.

EMFF er ikke forbundet med nogen mission, men NASA har vist interesse for ideen. Forskningen er finansieret af U.S. Defense Advanced Research Projects Agency og har modtaget yderligere midler fra National Reconnaissance Office og afdelinger af NASA, herunder NASA Institute for Advanced Concepts.



skjule