研究人员研究了热冲击引起的关键扰动。研究结果可应用于小卫星上的地球遥感和重力敏感任务。研究结果发表在同行评议的科学杂志《对称》上。
据萨马拉大学的科学家称，小型卫星在常规遥感中得到了积极的应用。它们提供的数据使得实时跟踪地球的变化成为可能。
当卫星绕轨道运行时，它们经常进入和离开地球的阴影，当它们重新出现在未经过滤的阳光中时，会经历热冲击。极端温度范围从+121°C(249.8°F)到-157°C(-250.6°F)。这些波动严重影响小型卫星，甚至导致完全失去对该设备的操作控制。
“当涉及到控制SmallSats的运动时，由于柔性元件(例如太阳能电池板)具有实质性影响，有一些特殊性。因此，除了太阳能电池板自身波动造成的常见障碍外，还应考虑其他因素。其中一个因素是热冲击，它会影响设备的操作和引导方式，”萨马拉大学空间工程系助理研究员丹尼斯·奥尔洛夫说。
Denis Orlov指出，小型卫星上的柔性元件数量比其他类型的航天器要多。
研究人员说，以目前的技术，小卫星可能会受到非常低的温度的负面影响。成像质量可能会降低，在零重力条件下培养晶体或培养生物体等实验可能会被破坏。
这使得研究热冲击并找出有效的方法来抵消它们对小型卫星的影响对空间材料科学很重要。
“该领域的理论研究主要基于该设备具有单个附加柔性元件的事实。我们这样做是为了确保计算不会太复杂，同时又具有代表性。然而，通常情况下，灵活的元素是对称排列的。在研究中，我们特别注意抵消对称柔性元件的热冲击效应。具体来说，我们对两个和四个柔性元件进行了模拟，”他补充道。
通过这些研究，萨马拉大学的科学家们评估了热冲击对小型卫星的干扰作用。当柔性单元对称布置时，这种效应表现为柔性单元各点加速运动的惯性。由于对称性，其余的扰动相互抵消。
“在这一点上，对旨在验证结果的设备的实际应用的需求限制了[研究]的实际意义。进一步完善模型将提高小型卫星的设计和运行效率。”奥尔洛夫指出。
他强调，研究的初始阶段看到了如何将热冲击效应至少减少10%的建议。
在未来，研究小组寻求推进和升级数学模型，并将结果与SmallSats操作的数据进行比较。一个单独的研究领域将致力于起草有关航天器设计的建议，旨在最大限度地减少新出现因素的负面影响。
这项研究是俄罗斯联邦教育和科学部的一项国家任务的一部分，代表了位于萨马拉大学的先进工程航空航天学院(“先进工程学院”联邦项目)。
