Over one million known asteroids inhabit the solar system with more being discovered each day. While only a small percentage ever make it near earth, early detection and redirection of asteroids is critical for avoiding potential impact hazards.
미국 항공우주국(NASA)은 수십 년 동안 잠재적으로 위험한 소행성으로부터 보호하기 위한 새로운 방법을 탐지, 추적 및 개발해 왔습니다. 최근에 그들은 DART (Double Asteroid Redirection Test)라는 혁신적인 행성 간 방어 프로그램을 활성화했습니다.
DART 미션이란 무엇입니까?
DART는 소행성과 충돌하여 소행성의 경로를 변경하도록 특별히 설계된 소형 우주선입니다. 우주선은 일회용으로 인해 단순하고 저렴해야 했지만 목표 소행성과의 안정적인 충돌을 보장하기 위해 전체 항해 동안 적절하게 작동해야 했습니다.
NASA는 DART 우주선을 만들기 위해 존스 홉킨스 응용 물리학 연구소(APL)와 계약했습니다. DART의 차체는 길이가 몇 피트에 불과했으며 작고 밀폐된 공간에서 광범위한 열을 발생시키는 내비게이션 및 추진 구성 요소가 포함되어 있습니다. 열 폭주 문제를 방지하고 신뢰성을 보장하려면 열 방출을 위한 강력한 열 솔루션이 필요했습니다.
과거에 성공적인 프로젝트에서 BOYD와 함께 일한 APL은 우주선 측면에 부착 될 라디에이터 패널을 만드는 데 도움을 요청했습니다.
k-Core 캡슐화 흑연 솔루션
APL과 함께 BOYD의 엔지니어들은 최적화된 라디에이터 설계를 확립하기 위해 임무 요구 사항을 평가하고 무역 연구를 수행했습니다. 고체 알루미늄과 같은 전통적인 라디에이터 재료는 필요한 예산 질량에서 충분한 전도도를 갖지 못했고 경량 우주선에 불필요한 부피를 더했습니다. 엄격한 열전도율, 무게 및 내구성 요구 사항을 충족하기 위해 BOYD의 엔지니어는 k-Core® 캡슐화 흑연을 구현할 것을 제안했습니다.
k-Core®는 금속 내에 캡슐화된 흑연을 사용하여 전도성과 열 확산 균일성을 크게 향상시키는 독점적인 열 전달 시스템입니다. k-Core®는 다른 재료 및 구조와 비교할 때 성능을 개선하고 신뢰성을 향상 시키며 질량을 줄이는 능력으로 인해 항공 우주 응용 분야에서 광범위한 유산을 가지고 있습니다.
전체 설계 사양과 열 분석을 검토한 후 BOYD와 APL은 두 개의 48" x 24" k-Core® 알루미늄 캡슐화 흑연 라디에이터 패널이 최적의 솔루션이라는 결론을 내렸습니다. 패널은 모든 프로젝트 요구 사항을 충족하는지 확인하기 위해 다른 진동 및 내구성 테스트와 함께 여러 열 시뮬레이션을 거쳤습니다. k-Core® 라디에이터 패널이 검증된 후 APL은 처녀 항해를 위해 이를 DART 우주선에 통합했습니다.
프로젝트 성공
DART 임무를 위해 NASA는 Dimorphos라는 작은 소행성을 목표로 삼았습니다. 2022 년 9 월 26 일, DART 우주선이 작은 소행성과 접촉했습니다. DART 팀은 테스트 결과를 계속 연구하고 있으며 앞으로 더 많은 출시가 가능할 것입니다.
BOYD 차이점
Boyd has decades of experience creating custom cooling, sealing, and protection solutions for mission critical aerospace applications. To learn more about our extensive aerospace capabilities or to discuss your own project needs, visit our website or schedule a consultation with our experts.