Размер космических обсерваторий ограничен не только массой, которую могут вывести ракеты. Есть и геометрическое ограничение: аппарат должен пройти через головной обтекатель. Из-за этого крупные антенны, солнечные электростанции и телескопы приходится складывать, а затем разворачивать на орбите.
Исследователи из Нанкинского университета аэронавтики и астронавтики и Пекинского технологического института предложили другой подход. В опубликованной работе описан самоформирующийся модуль треугольной формы, который можно доставлять в компактном состоянии, а затем объединять с другими модулями уже в космосе.
Каждый элемент должен не просто раскладываться по заранее заданной схеме. Авторы рассматривают систему, способную самостоятельно уточнять положение и размеры конструкции. Это важно для сборки больших пространственных ферм, где небольшая ошибка одного соединения может накопиться и нарушить геометрию всей обсерватории.
Треугольная ячейка удобна тем, что образует жесткую базовую форму и может соединяться с соседними элементами в более крупную решетку. Такой принцип потенциально подходит для телескопов, коммуникационных массивов и энергетических платформ, размеры которых ограничивает диаметр обтекателя.
Пока речь идет о проектной и расчетной концепции, а не о готовом орбитальном аппарате. Следующий практический вопрос состоит в том, смогут ли приводы, датчики и алгоритмы управления работать с нужной точностью в условиях невесомости и при температурных деформациях. Если да, модульный монтаж может расширить размеры космических систем без создания одного гигантского складного изделия.