Benötigen Sie eine massearme Antenne im Weltraum? Spreng es einfach in die Luft!

Eine Parabolantenne ist ein recht einfaches Gerät, bei dem es sich um einen gekrümmten Reflektor handelt, der die gesamte Strahlung aus der Richtung, in die er zeigt, auf einen Wellenleiter oder eine Antenne am Einspeisepunkt fokussiert. Für Funkamateure ist es einfach, es herzustellen, aber stellen Sie sich vor, eines für ein Raumschiff herzustellen. Es muss sich auf kleinstem Raum zusammenfalten lassen und fast nichts wiegen, was beides schwierig zu erreichen ist. Ein Ingenieurwissenschaftler, der bei der NASA arbeitet, [Christopher Walker]Er hat eine neue Methode zur Herstellung der parabolischen Oberfläche entwickelt, die die Probleme des Raumfahrzeugdesigners auf einen Schlag löst. Es bildet einen Parabolreflektor innerhalb einer aufblasbaren Struktur. Auf diese Weise lassen sich relativ große Reflektoren platzsparend einbauen, die sich dennoch leicht zusammenfalten lassen und nur sehr wenig wiegen.

Der verlinkte Artikel beschreibt die Antenne als kugelförmig und das dazugehörige Bild sieht für uns sicherlich sehr kugelförmig aus. Dies stellt jedoch ein Problem dar, da Kreis und Parabel nicht dasselbe sind. Somit könnte eine rein kugelförmige Form bei niedrigen Winkeln einer Parabel ähneln, wäre aber aufgrund der relativ kleinen nutzbaren Kugelfläche, die sie mit sich bringen würde, immer noch nicht sehr aerodynamisch. Das gleiche Problem betrifft Fotografen, da ihre Objektive ein gewisses Maß an sphärischer Aberration aufweisen, wenn sie von der Parabolform weg geneigt werden.

Der Artikel der NASA ist frustrierend vage in Bezug auf die Details, wie sie dieses Problem lösen wollen, aber wir vermuten, dass sie ihren Ballon mit sorgfältig konstruierten Paneelen konstruieren, die unter Druck in Form kommen. Denken Sie einen Moment über die Techniken nach, die Modedesigner verwenden, um 3D-Formen aus Stoff zu erstellen, oder die Metallbauer bei Hydroforming-Strukturen verwenden. Es ist auch möglich, dass ein Speisehorn entworfen wird, um den Effekt des sphärischen Reflektors zu korrigieren, aber das ist wahrscheinlich eine weniger einfache Lösung.

Seltsamerweise ist dies nicht das erste Mal, dass wir uns mit der Form einer Parabel befassen.