两项SwRI实验在Origin的新谢泼德亚轨道火箭上飞行

西南研究院(SwRI)的两项实验今天在Blue Origin的New Shepard次轨道火箭上进行，该火箭是从德克萨斯州范霍恩发射的。岩石盒子实验II(BORE II)测试了一种新技术，该技术可磁性附着到小行星并对其进行采样。第二项实验评估了一种锥形液体收集装置(LAD)，该装置设计用于将液体推进剂从燃料箱安全地输送到火箭发动机。

BORE II继续进行了一项2016年的实验，涉及在亚轨道太空飞行器上的一个容器内观察陨石状物质，目的是了解这种物质在低重力下的行为。BORE II在此项目上进行了重大扩展，使用的成分和质地与实际的陨石非常接近的材料，并测试了新技术Clock Clock海星采样装置。

发条海星从水生棘皮动物的灵感中汲取灵感，水生棘皮动物将其内部的一部分翻过来吞噬猎物。由于大多数小行星的表面材料中都含有磁性化合物，因此发条海星的磁化面板允许其从掉落在其上的任何小行星表面被动地收集样品。然后，“海星”通过完全由内向外翻转来存储样本以进行运输。

“虽然目前的小行星样本返回任务是访问单个小行星并从其表面上的一个或两个位置收集样本，但未来的任务是携带数十个此类微型采样器着陆器，它们可能会从无数小行星的不同位置返回样本， SwRI首席科学家Alex Parker博士说，他领导了Clockwork Starfish设备的开发。“这将是一个改变游戏规则的过程，它可以理解太阳系的起源和历史，并提供对这些微小世界中存在的潜在的潜在勘探资源的宝贵了解。”

今天的实验包括将两个发条海星放在两个单独的真空密封容器中，每个容器中都装有类似陨石的材料，并装有一个小型摄像头，以了解该技术如何与低重力下的材料相互作用。

SwRI首席科学家丹·杜达博士(Dan Durda)说：“这可以为其他类似钻探小体形采样的方法提供一种简单而强大的选择。” “相反，这就像带上一块磁铁一样容易。”

除了Durda和Parker，BORE II团队还包括SwRI研究科学家Akbar Whizin博士，工程技术专家Michael Shoffner和高级研究工程师Brian Pyke。

SwRI还在评估锥形LAD如何有效地消除燃料中潜在危险的气泡，这些气泡会被转移到火箭发动机。

SwRI和NASA的Glenn研究中心的工程师创建了锥形LAD，以解决由于超出地球轨道的更长太空飞行而可能引起的问题。当前，大多数火箭发动机使用低温液体推进剂作为燃料。长时间的太空飞行需要将大量的燃料储存在低温下，然后转移到火箭发动机，但是目前的LAD具有直通道，容易受到内部蒸气气泡的影响。

这些蒸气气泡会阻止液体推进剂在点火期间转移到其他油箱或损坏火箭发动机。SwRI高级研究工程师Kevin Supak以及SwRI工程师Amy McCleney博士和Steve Green正在评估带有锥形通道的LAD，该锥形通道可通过表面张力被动去除气泡。较小版本的LAD于2019年12月在New Shepard进行了测试。今天的实验包括测试几个更大版本的LAD，包括设计修改以更准确地捕获实际低温储罐中发生的气泡运动物理现象。

Supak说：“我们希望锥形LAD概念能够为低温流体管理提供低成本的高效解决方案，以进行长时间的航天飞行。” 从历史上看，用于管理低温罐中气泡的技术设计和部署成本很高。”

SwRI计划将来在New Shepard上进行另一项实验，以调查LAD设计的其他几何形状。