Первые полномасштабные структурные испытания технологии расширяемой космической станции провели в Центре космических полетов имени Маршалла NASA.
Тестовое изделие составляло 1/3 объёма Международной космической станции (МКС). Результаты показывают, что конструкция значительно превышает рекомендуемые NASA параметры безопасности и сертификации. Использование такой технологии планируется в сотрудничестве с Blue Origin на планируемой космической станции Orbital Reef и на Sierra Space Free-Flying Orbital Pathfinder.
Sierra Space этими испытаниями достигла важного этапа, успешно спроектировав, изготовив, собрав и протестировав свою первую полномасштабную расширяемую структуру космической станции.
Это был первый стресс-тест полноразмерной надувной конструкции космической станции высотой около 6 метров и объем 300 м³. Результаты испытаний превысили рекомендованные NASA уровни безопасности на 27%.
Герметичная оболочка среды обитания LIFE™ (Large Integrated Flexible Environment) компании Sierra Space изготовлена из расширяемых «мягких материалов» или тканых материалов, которые после надувания ведут себя как жесткая конструкция. Во время испытания на предельное давление разрыва команды надували испытуемый образец до тех пор, пока он не вышел из строя. Это помогло определить, насколько прочными будут материалы его мягких изделий при экстремальных нагрузках в суровых условиях космоса. Полномасштабная установка в этом тесте достигла давления 35 кг на квадратный дюйм, прежде чем взорвалась, что значительно превышает (+27%) рекомендуемый NASA уровень в 27,5 кг на квадратный дюйм (максимальное рабочее давление 6,9 кг на квадратный дюйм, умноженное на коэффициент безопасности четыре).
Такая расширяемая технология обеспечивает объем орбитальной инфраструктуры, более чем в 5 раз превышающий объем обтекателя, используемый для транспортировки системы на орбиту.
«Мы ведем переосмысление космической станции, которая определит новую эру исследований и открытий человечества на низкой околоземной орбите и за ее пределами. Технология надувных космических станций Sierra Space предлагает самый большой в космосе объем под давлением, лучшую удельную экономичность на орбитальный объем, а также самые низкие затраты на запуск и общие эксплуатационные расходы», — сказал генеральный директор Sierra Space Том Вайс. «Наилучшая юнит-экономика делает Sierra Space лидером в области исследований и разработки продуктов в области микрогравитации, обеспечивая клиентам наиболее привлекательную отдачу от своих инвестиций».
Один модуль LIFE от Sierra Space помещается в стандартный пятиметровый обтекатель ракеты и раздувается до размеров трехэтажного жилого дома на орбите. Всего за три запуска модульные блоки LIFE смогут создать в космосе среду для жизни и работы, превышающую по объему всю МКС. В ближайшие годы компания продолжит разработку более крупных проектов. Например, версию объемом 1400 кубических метров, которая превзойдет размеры МКС, можно будет отправить на орбиту за один запуск, поместив в семиметровый обтекатель ракеты.
Это успешное испытание позволит Sierra Space начать в 2024 году кампанию испытаний в том числе и полномасштабного изделия, включая серию испытаний на предельное давление разрыва в тандеме с ранней стадией разработки основного атмосферного барьера и защиты от микрометеороидного орбитального мусора.
В ходе испытаний особое внимание уделялось герметичной оболочке среды обитания LIFE, также известной как удерживающий слой, который состоит из ряда высокопрочных тканевых материалов, в том числе ремней из полимерной ткани Vectran, который становится прочнее стали при надувании на орбите и обеспечивает высокий запас безопасности под давлением.
