Bức ảnh khinh khí cầu chụp từ 25km. Tín dụng hình ảnh: Paul Verhage. Nhấn vào đây để phóng to.
Paul Verhage có một số hình ảnh mà bạn thề thốt được chụp từ không gian. Nhưng Verhage không phải là phi hành gia, anh ta cũng không làm việc cho NASA hay bất kỳ công ty nào có vệ tinh quay quanh Trái đất. Ông là một giáo viên trong khu học chánh Boise, Idaho. Tuy nhiên, sở thích của anh ấy là ra khỏi thế giới này.
Verhage là một trong số khoảng 200 người trên khắp nước Mỹ phóng và thu hồi những gì được gọi là vệ tinh nghèo của người Hồi giáo. Amster Radio High Altitude Ballooning (ARHAB) cho phép các cá nhân phóng các vệ tinh hoạt động đến gần không gian, với một phần chi phí của các phương tiện phóng tên lửa truyền thống.
Thông thường, chi phí để phóng bất cứ thứ gì lên vũ trụ trên các tên lửa thông thường là khá cao, đạt hàng nghìn đô la mỗi pound. Ngoài ra, thời gian chờ cho tải trọng được đưa vào một bảng kê khai và sau đó được đưa ra có thể là vài năm.
Verhage nói rằng tổng chi phí để xây dựng, phóng và thu hồi các tàu vũ trụ gần này là ít hơn 1.000 đô la. Xe phương tiện và nhiên liệu của chúng tôi là bóng bay thời tiết cao su và khí heli, ông nói.
Thêm vào đó, một khi một cá nhân hoặc một nhóm nhỏ bắt đầu thiết kế Tàu vũ trụ gần, nó có thể sẵn sàng để phóng trong vòng sáu đến mười hai tháng.
Verhage đã phóng khoảng 50 quả bóng bay kể từ năm 1996. Tải trọng trên tàu vũ trụ gần của anh bao gồm các trạm thời tiết nhỏ, quầy Geiger và máy ảnh.
dối gian gần bắt đầu giữa 60.000 và 75.000 feet (~ 18-23 km) và tiếp tục 62,5 dặm (100km), nơi không gian bắt đầu.
Ở độ cao này, áp suất không khí chỉ bằng 1% so với mặt đất và nhiệt độ không khí xấp xỉ -60 độ F, ông nói. Những điều kiện này gần bề mặt Sao Hỏa hơn bề mặt Trái Đất.
Verhage cũng cho biết vì áp suất không khí thấp, không khí quá loãng để khúc xạ hoặc tán xạ ánh sáng mặt trời. Do đó, bầu trời màu đen chứ không phải màu xanh. Vì vậy, những gì nhìn thấy ở các độ cao này rất gần với những gì các phi hành gia tàu con thoi nhìn thấy từ quỹ đạo.
Verhage cho biết chuyến bay cao nhất của anh đạt độ cao 114.600 feet (35 km) và thấp nhất của anh chỉ cách mặt đất 8 feet (2,4 mét).
Các bộ phận chính của Tàu vũ trụ gần là máy tính bay, khung máy bay và hệ thống phục hồi. Tất cả các thành phần này có thể tái sử dụng cho nhiều chuyến bay. Verhage nghĩ về việc xây dựng tàu vũ trụ gần này như là xây dựng tàu con thoi vũ trụ có thể tái sử dụng của riêng bạn, đã nói Verhage.
Hệ thống điện tử hàng không vận hành các thí nghiệm, thu thập dữ liệu và xác định trạng thái của tàu vũ trụ và Verhage tạo ra các máy tính bay của riêng mình. Khung máy bay thường là bộ phận rẻ tiền nhất của tàu vũ trụ và có thể được chế tạo từ các vật liệu như Xốp và Ripstop Nylon, được dán bằng keo nóng.
Hệ thống phục hồi bao gồm GPS, máy thu radio như radio ham và máy tính xách tay có phần mềm GPS. Ngoài ra, và có lẽ quan trọng nhất là Chase crew. Voi Nó giống như một cuộc biểu tình trên đường, Trực nói Verhage, nhưng không ai trong Chase Crew biết chắc chắn họ sẽ đi đến đâu!
Quá trình phóng một tàu vũ trụ gần bao gồm việc chuẩn bị viên nang, làm đầy quả bóng bay bằng khí heli và giải phóng nó. Tốc độ bay của bóng bay khác nhau cho mỗi chuyến bay nhưng thường là từ 1000 đến 1200 feet mỗi phút, với các chuyến bay mất 2-3 giờ để đến được apogee. Một quả bóng bay cao khoảng 7 feet và rộng 6 feet. Chúng mở rộng kích thước khi quả bóng bay lên, và ở độ cao tối đa có thể rộng hơn 20 feet.
Chuyến bay kết thúc khi khinh khí cầu nổ từ áp suất khí quyển giảm. Để đảm bảo hạ cánh tốt, một chiếc dù được triển khai trước khi ra mắt. Một tàu vũ trụ gần sẽ rơi tự do, với tốc độ hơn 6.000 feet mỗi phút cho đến độ cao khoảng 50.000 feet, trong đó không khí đủ dày đặc để làm chậm viên nang.
Máy thu GPS mà Verhage sử dụng tín hiệu vị trí của nó cứ sau 60 giây, do đó, sau khi tàu vũ trụ hạ cánh, Verhage và nhóm của anh ta thường biết tàu vũ trụ đang ở đâu, nhưng việc phục hồi chủ yếu là vấn đề có thể đến nơi nó nằm. Verhage chỉ mất một viên nang. Pin bị chết trong suốt chuyến bay, do đó, GPS không hoạt động. Một viên nang khác đã được phục hồi 815 ngày sau khi phóng, được Vệ binh Quốc gia Không quân tìm thấy gần một khu vực ném bom.
Một số bong bóng được thu hồi chỉ có 10 dặm từ địa điểm phóng, trong khi những người khác đã đi hơn 150 dặm.
Verhage cho biết một số phục hồi là dễ dàng. Trong một chuyến bay, một trong những người đuổi theo tôi, Dan Miller, đã bắt được quả bóng bay khi nó hạ cánh. Nhưng một số phục hồi ở Idaho là khó khăn. Chúng tôi đã dành hàng giờ để leo lên một ngọn núi trong một số trường hợp.
Các thí nghiệm khác mà Verhage đã thực hiện bao gồm Máy quang kế ánh sáng nhìn thấy được, Máy quang phổ băng thông trung bình, Máy đo phóng xạ hồng ngoại, Thả tàu lượn, Sống sót côn trùng và Phơi nhiễm vi khuẩn.
Một trong những thí nghiệm thú vị nhất của Verhage, liên quan đến việc sử dụng bộ đếm Geiger để đo bức xạ vũ trụ. Trên mặt đất, một quầy Geiger phát hiện khoảng 4 tia vũ trụ một phút. Ở mức 62.000, con số lên tới 800 đếm mỗi phút, nhưng Verhage phát hiện ra rằng trên độ cao đó, số đếm sẽ giảm xuống. Tôi đã học được về các tia vũ trụ chính từ khám phá đó, anh ấy nói.
Verhage cho biết, bay thử nghiệm là một trải nghiệm tuyệt vời, nhưng việc tung ra một chiếc máy ảnh và chụp ảnh từ Không gian gần cung cấp một yếu tố không thể thay thế. Để có một hình ảnh về Trái đất cho thấy độ cong của nó là khá tuyệt vời, Cảnh Verhage nói.
Đối với máy ảnh, anh ấy tiếp tục, anh ấy là người tốt hơn. Quá nhiều máy ảnh mới hơn có tính năng tiết kiệm năng lượng, vì vậy chúng sẽ tắt khi chúng không được sử dụng trong nhiều phút. Khi chúng tắt ở độ cao 50.000 feet, ở đó, tôi không thể làm gì để bật chúng lại.
Mặc dù máy ảnh kỹ thuật số dễ giao tiếp với máy tính bay, Verhage cho biết, chúng yêu cầu một số hệ thống dây điện sáng tạo để giữ cho máy ảnh không tắt. Ông nói rằng cho đến nay, những bức ảnh đẹp nhất của ông đã đến từ máy quay phim.
Verhage đang viết một cuốn sách điện tử chi tiết cách xây dựng, phóng và phục hồi Tàu vũ trụ gần, và 8 chương đầu tiên có sẵn miễn phí, trực tuyến. Sách điện tử sẽ có 15 chương khi hoàn thành, tổng thời lượng khoảng 800 trang.
Parallax, công ty sản xuất một bộ vi điều khiển đang tài trợ cho ấn phẩm Sách điện tử.
Verhage dạy điện tử tại Trung tâm kỹ thuật chuyên nghiệp Dehryl A. Dennis ở Boise. Ông viết một chuyên mục hai tháng một lần về những cuộc phiêu lưu của mình với tạp chí ARHAB cho Nuts và Volts, đồng thời chia sẻ sự nhiệt tình của ông đối với việc thám hiểm không gian thông qua chương trình Đại sứ Hệ thống Mặt trời của NASA / JPL.
Verhage cho biết sở thích của anh kết hợp mọi thứ anh quan tâm: GPS, vi điều khiển và thám hiểm không gian, và anh khuyến khích bất cứ ai trải nghiệm cảm giác hồi hộp khi gửi tàu vũ trụ đến Không gian gần.
Tác giả Nancy Atkinson
