NASA测试为脱轨卫星部署“太空减速伞”回收系统

从国际空间站(ISS)上抛出一个带有降落伞的气闸，这个想法听起来似乎有些荒谬。但是一群学生已经在一颗“立方体小卫星”(CubeSat)上进行了试验。NASA表示，由空间站在月3日那天弹出的TechEdSat-4，已经抵达了它的预定轨道，并且会通过类似降落伞的“气刹”(exo-brake)机制来减速，以便安全重返地球大气层。

“太空减速伞”的概念示意图

组装完成后的TechEdSat-4

虽说将卫星发射升空就已经时间很不容易的事，但是要让它返回地面，难度其实一点也不比升空要小。

通常情况下，大家都会通过火箭进行减速，然后再进入大气层。当然，这么做的缺点是，载人或载货仓的返回总要花费数月的时间做准备。

不过，也有许多科学家在努力让这套系统更简单更省钱，那样就可以把有限的资源和时间放到更多的项目上。依NASA来看，无需任何推进剂的方案，显然是合适的。

“发射”后的TechEdSat

集成到NanoRacks Deployer上的TechEdSat-4

太空“气刹”(exo-brake)的原理与“外切制动”相同，旧卫星可以通过这种方法来不断降低轨道，并最终回到地面。

尽管“高空”的空气相当稀薄，但外逸层(exosphere)仍然有足够的空气分子来帮助卫星做减速，这套系统能够产生每平方米/1kg(约每10.7平方英尺/2.2磅)的减速力。

外切制动是一种自稳定的脱轨机制，但其实早在2013年的时候，该技术就已经在TechEdSat-3上测试过，TechEdSat-4则发展到了第二代。

一个可能的减速伞回收系统

“发射”后的TechEdSat-4

NASA位于加利福尼亚州Moffett Fields艾姆斯研究中心(ARC)的TechEdSat-4项目主要负责人Marcus Murbach表示：

“我们能够只通过一台笔记本电脑/电子邮件账户来与卫星进行通讯，发送命令或者接收数据。这种能力将大大有利于整个超小型卫星社区”。

TechEdSat-4只有这个立方体般大小

TechEdSat-4是TechEdSat的第四代产品，由圣何塞州立大学(SJSU)和爱达荷大学(UI)的学生们用现成的材料而联合开发，并将其成本控制在了50000美元以内。

其结构基于标准的CubeSat(每边只有10cm/4英寸长)，以TechEdSat-4为例，它共有3个Cubes组成，总长度达到了30cm(12英寸)、总重量达到了2.2kg(5磅)。

目前这颗TechEdSat已经被国际空间站上的NanoRacks Deployer推向外空并进行通讯遥测试验，而在接下来的四周时间里，还有更精彩的内容在等着它。

Space Station Live TechEdSat-4 CubeSat Investigation

至于该系列的下一个版本(TechEdSat-5)，它将会配备一个可自行重新配置的“太空气刹”，并完成在可控情况下重返大气层的试验。

NASA表示，除了将样本带回地球之外，该技术还能够用于向火星等拥有大气层的行星地面，运送小载荷的物品。