NASA的蒸汽推進CubeSat能在太空中相互控制

據外媒報道，CubeSats是具有巨大潛力的微型航天器，但它們的小身材不適合典型的推進方法。這使得科學家們能夠創造出在太空中移動它們的方法，包括利用太陽光子和使用常規的ol" H20作為推進劑等。美國宇航局的OCSD任務現在傾向於後者，以便使在低地球軌道上的兩個CubeSat之間進行首次機動。

基於蒸汽的推進器已經以各種形式存在了數千年，但是當涉及到今天的小型航天器時，它是一個特別吸引人的選擇。例如，水不含任何揮發性化學物質，因此避免了發射時的爆炸危險。它還具有低分子量並且可以相對容易地變成蒸氣。一些研究小組正在研究CubeSat的技術，這些技術可以利用水來推動太空推進。2017年，普渡大學的一個原型CubeSat是一個特別有希望的例子，它的四個機載推進器只需要幾茶匙水就可以推進。

自2017年12月進入低地球軌道以來，NASA的OCSD（運營和數據傳輸光通信和感測器演示）任務一直在太空中進行測試。該項目涉及三個微小的CubeSat，並且在一個點上，基於水的推進系統已被用於使它們彼此相距20英尺（6米）。

它們通過從燃料箱中取水來加熱它以產生蒸汽並在短時間內將其排出以改變航天器在太空中的位置。但是，該任務的主要動機不是為CubeSat實際演示這種推進系統，而是探索可以更有效地將數據傳回地球的新光傳輸方法。其中一部分涉及探索小型航天器如何在彼此靠近時為此目的一起工作。

為此，該團隊使用GPS接收器，光學接近式感測器和激光測距儀來跟蹤航天器在太空中的位置。當這對CubeSat通過無線電鏈接相互接合時，它們相距約5.5英里（8.85公里）。其中一個紙巾盒大小的航天器隨後向其「同伴」發出命令，以啟動其推進器並更近距離地接近它。

雖然這是由人類操作員提前設計好的，但NASA表示這標誌著兩個CubeSats在低地球軌道之間的首次協調機動，其中一個向另一個發出命令，並開始展示多個CubeSats之間合作的潛力。

Aerospace Corporation公司小型衛星部門主管Darren Rowen說道：「OCSD團隊非常高興能夠繼續展示新的技術能力，並將其作為部署後1.5年以上的擴展任務的一部分。考慮到深空中自主組織成群的小型航天器的可能性令人興奮。」

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