Az alábbiakban a fejezet javítatlan gépi olvasású szövege olvasható, amelynek célja, hogy saját keresőmotorjaink és külső motorok számára rendkívül gazdag, fejezetreprezentatív kereshető szöveget biztosítson az egyes könyvekből. Mivel ez nem korrigált anyag, kérjük, tekintse az alábbi szöveget a hiteles könyvoldalak hasznos, de nem elégséges helyettesítőjének.
sŰrhajószerkezetek és anyagokHÁTTÉR ÉS ÁLLAPOT Az űrhajószerkezeteket – kicsiket és nagyokat egyaránt – olyan anyagokból kell készíteni, amelyek meghibásodás vagy túlzott torzulás nélkül ellenállnak a statikus, dinamikus és termikus igénybevételeknek, amelyek az indítás, a telepítés és a szolgálat során jelentkeznek. A hasznos terheket és a kiegészítő berendezéseket is védeni kell a nemkívánatos torzulástól, rezgéstől és hőmérsékletváltozásoktól.Azokat a tartozékokat, mint például az antennák és reflektorok, amelyek túl nagyok ahhoz, hogy az űrhajó működési konfigurációjában elférjenek, a kilövés során összecsukott állapotba kell csomagolni, majd ezt követően telepíteni. Ezeket a tervezési követelményeket a súlyra, a költségekre és a megbízhatósági feltételekre vonatkozó iránymutatásokon belül kell teljesíteni, amelyek mindig elválaszthatatlanul összekapcsolódnak, és amelyeket a kis űrhajó filozófiájával összefüggésben újra kell értékelni. Az űreszközök szerkezeti tömege hagyományosan a teljes száraz tömegnek csak mintegy 20 százaléka. A szerkezeti súlymegtakarítás azonban hangsúlyozottan fontos lehet számos kis űrhajó esetében, ahol minden egyes, a szerkezetből lefaragott kilogramm értékes, és nagyobb kapacitást biztosíthat további hasznos teher, autonóm vezérlőberendezések vagy segédberendezések számára. Bár az űrhajó szerkezete és az anyag, amelyből áll, a költségekre, a szilárdságra, a merevségre, a tömegre, a megbízhatóságra és a változásokhoz való alkalmazkodóképességre gyakorolt hatásukban elválaszthatatlanul összefüggő egységek, mégis célszerű külön tárgyalni azokat a kérdéseket, amelyek vagy a szerkezetek, vagy az anyagok kategóriájába tartoznak.SZERKEZETEKA legtöbb kis űrhajóban jelenleg egy egyszerű rácsos szerkezet biztosítja az elsődleges ellenállást a statikus és dinamikus terhekkel szemben, és c! lapos panelek (gyakran szendvicsszerkezetűek) tartják a hasznos terhet és a kapcsolódó űrhajó tartalmát. Bár úgy tűnik, hogy nem fordítottak nagy figyelmet az űrhajó szerkezeti konfigurációjának optimalizálására, a jövőbeli küldetések megkövetelik a központi buszszerkezet hatékonyabb tervezését. Szerencsére a korábbi 42
Űrhajószerkezetek és anyagok kutatások és a repülőgépek és nagy űrbuszok repülési alkalmazása olyan bevált, nagy hatékonyságú konfigurációkat tett elérhetővé, mint a merevített héjszerkezetek és a bőr-merevítőpanelek. A hagyományos buszszerkezetek mellett a legtöbb űrhajón – mérettől függetlenül – szükség van bevethető és speciális célú szerkezetekre. Az alábbiakban az ilyen továbbfejlesztett űrhajószerkezetek helyzetét tárgyaljuk.Elhelyezhető szerkezetekA küldetés teljesítéséhez egy kis űrhajónak szüksége lehet egy olyan függelékre, például egy boomra vagy egy felszínre, amely az űrhajó méretéhez képest nagyon nagy. Az ilyen függelékeket indításkor összecsukott állapotba kell csomagolni, majd az üzembe helyezést megelőzően ki kell bontani. Korábbi és jelenlegi űreszközök különböző csuklós, kihelyezhető szerkezeteket használtak műszereket vagy napelemtakarókat tartó gémként, illetve antennákat vagy napelemtáblákat alkotó területi szerkezetként. E telepíthető szerkezetek közül néhányat az 1960-as években és az 1970-es évek elején fejlesztettek ki az akkori kis űrhajókon való használatra, de az elmúlt két évtizedben a NASA és a Védelmi Minisztérium fejlett fejlesztése a telepíthető szerkezetek területén szinte teljes egészében a nagyméretű antennák és platformok felé irányult, különösen azok esetében, amelyeknél a pontosság a meghatározó követelmény.Mindazonáltal a kifejlesztett technológiák hasznosak lehetnek a kis űreszközök számára, különösen, ha nagy pontosságra van szükség.A legtöbb meglévő telepíthető szerkezetet csak az ismételt földi telepítésekkel történő alapos tesztelés alapján tekintik megbízhatónak, ami bonyolult és költséges, mivel a gravitáció hatásait olyan konfigurációk esetében kell ellensúlyozni, amelyeket gravitációmentes űrkörnyezetben való működésre terveztek. Ennek ellenére a közelmúltbeli repülési tapasztalatok aggasztóan sok üzemzavarral jártak. Az olcsó kis űrhajókhoz új és egyszerűbb, megbízhatóan telepíthető konstrukciókra lehet szükség. A fejlesztési erőfeszítések egyik jelenlegi iránya a felfújható szerkezetek használata, amelyek valószínűleg olcsóbbak és megbízhatóbbak, mint a csuklós szerkezetek.Vezérlő-szerkezetek kölcsönhatása és intelligens szerkezetekA vezérlő-szerkezetek kölcsönhatásának kora már javában tart, és ennek utóda, az intelligens szerkezetek kora2 is beköszöntött. Ezek a technológiák különösen fontosak a kis űrhajók tervezése szempontjából. A kilövés során a dinamikus terhelési környezet ellensúlyozásának önmagában a kellően merev szerkezeti csomagolások biztosításával nincs értelme kis űrhajóknál, ha az aktív rezgéscsillapítással el lehetne érni a szükséges szigetelést43~ A vezérlőszerkezetek kölcsönhatása a deformálható szerkezetek elmozdulásai és a vezérlőrendszerek teljesítménye közötti kapcsolatra utal.2 Az intelligens szerkezet szerves részei az érzékelők és működtetők, valamint egy vezérlő számítógép, amely a rezgések és az alak aktív szabályozásához szükséges.
44Technology for Small Spacecraft (from dynamic stress and acceleration) with minor mass. Ezenkívül a kilövés után a vezérlőszerkezetek kölcsönhatása és az intelligens szerkezettervezés fontos szerepet játszik a rázkódás elfojtásában A rázkódás problémája a kis űrhajóknál a méretből adódó hatások miatt még fokozódhat is. Bár a legtöbb jelenlegi kis űrhajót a vezérlőszerkezetek kölcsönhatásának és az intelligens szerkezetek alkalmazása nélkül tervezik, ezek a fejlett technikák nélkülözhetetlenné válnak, ahogy a tudományos és egyéb hasznos terhek egyre érzékenyebbé válnak, és ahogy a pontozási követelmények és a méretpontossági korlátok egyre szigorúbbá válnak.A NASA, a Védelmi Minisztérium és máshol kifejlesztett kísérleti intelligens szerkezetek piezoelektromos4 érzékelőket és működtetőket tartalmazó összetett anyagrétegekből állnak a mechanikai viselkedés szabályozására. Más lehetséges aktuátor-technológiák az alakemlékező anyagokon (pl. nitinol), elektrostriktív és magnetostriktív hatásokon6 , valamint a mikromotorokon alapulnak. Az amerikai Légierő Phillips Laboratóriuma bizonyította, hogy az űrhajók szerkezeti csillapítása két nagyságrenddel nőtt, és bemutatta a beágyazott érzékelők és aktuátorok aktív és passzív rezgéscsillapításra való használatát a Föld körüli pályán.ANYAGOKAz alumínium a hagyományos anyag a repülési szerkezetek minden típusához. Emellett a grafitszál/polimer-matnx kompozit anyagokat, amelyek sokkal nagyobb szilárdság/sűrűség aránnyal és merevség/sűrűség aránnyal rendelkeznek, jelentős mértékben használják repülőgépekben és űrhajókban, a kereskedelmi műholdakban inkább, mint a NASA űrhajóiban, és még kevésbé a katonai űrhajókban. A korai kis űrhajók esetében a tendencia az volt, hogy kizárólag alumíniumot használtak, és el akarták kerülni a fejlettebb anyagok vélt többletköltségeit. A nagyobb teljesítményt és kisebb súlyt igénylő jövőbeli kis űreszközök szükségszerűen a fejlett anyagokat fogják használni. Ezeknek a fejlett anyagjelölteknek a helyzetét az alábbiakban tárgyaljuk.3 A szemét a kritikus teljesítményű időablakok során a zavarok által kiváltott elfogadhatatlan rezgések.4 A piezoelektromos eszköz elektromos erő hatására reverzibilis méretváltozáson megy keresztül. A méretváltozás a Delhi polaritásától függ.~ l, ~s Az elektrostriktív hatás egy anyagban bekövetkező reverzibilis méretváltozás, amikor az anyagot elektromos térnek vetik alá. A méretváltozás iránya független az elektromos mező polaritásától.6 A magnetostriktív hatás egy anyagban bekövetkező reverzibilis méretváltozás, amikor az anyagot elektromos vagy mágneses mezőnek teszik ki.
Űrhajószerkezetek és anyagokAlumínium-Lítium ötvözetekA hagyományos alumíniumötvözetek használatának súlycsökkentő alternatívája lehet az űrhajók tervezésénél az alumínium-lítium ötvözetek használata. Az alumínium-lítium ötvözetek kisebb sűrűsége, valamint némileg nagyobb merevségük és – bizonyos ötvözetekben – nagyobb szilárdságuk révén 7-20 százalékos azonnali súlymegtakarítás érhető el, a gyártásban és a tervezésben szükséges kevés változtatással. Továbbá, bizonyos alumínium-lítium és magnézium-alumínium-lítium ötvözetek jelentősen megnövekedett szívósságot mutatnak kriogén hőmérsékleten, ami fontos tulajdonság a folyékony oxigén és folyékony hidrogén üzemanyagtartályok esetében.Az űrszerkezetek tekintetében ezek a tulajdonságok különösen fontosak lehetnek, mivel a legtöbb szerkezet meghibásodása csavarodással vagy feszültségtöréssel jár. A hajlítási és folyáshatár alapján a rugalmassági modulus és a folyáshatár vagy a szakítószilárdság növekedésének a szerkezet súlyának megfelelő csökkenését kell eredményeznie.Az alumínium-lítium ötvözetek akár 12 százalékkal nagyobb rugalmassági merevséget, az Alcoa 2090-es ötvözete esetében pedig közel 20 százalékkal nagyobb szakítószilárdságot biztosíthatnak a hagyományos alumíniumötvözetekhez, például a 2219-eshez és a 2014-eshez képest. Ezenkívül a hagyományos ötvözetekhez hasonló megmunkálási és gyártástechnológiák (pl. megmunkálás, vegyi marás, gáz-volfram ívhegesztés, sörétes alakítás stb.) az alumínium-lítium ötvözetek esetében is alkalmazhatók. emellett tanulmányok (pl. a General Dynamicsnál és a NASA-nál) arra utalnak, hogy az alumínium-lítium ötvözetek alacsony költségű, közel nettó alakú megmunkálására7 szolgáló, fejlesztés alatt álló technikák 20-30 százalékos költségmegtakarítást eredményezhetnek az integráltan megmunkált szerkezetekhez képest. Bár a hagyományos ötvözetek alumínium-lítium ötvözetekkel való helyettesítése lényegében újratervezés nélkül megvalósítható, és számos ötvözet kereskedelmi repülőgép-alkatrészként “repülési tesztelés alatt áll”, bizonyos alumínium-lítium ötvözetek kovácsdarabjainak alkalmazásakor óvatosan kell eljárni az alacsony átmérőjű (rövid keresztirányú) szívósságuk miatt.Jelenleg a következő alumínium-lítium ötvözetek állnak rendelkezésre…. A Wel~a~ite_ a Martin Marietta által kifejlesztett alumínium-lítium ötvözet, amely kiváló hegesztési tulajdonságokkal, szilárdsággal, az alumíniumhoz hasonló keménységgel és feszültségkorrózióállósággal rendelkezik. AWeldalite két változata a Reynolds Metals 2195 és MD345 ötvözetei.A 2090 ötvözetet az Alcoa fejlesztette ki a hagyományos 7075-T6 ötvözet helyettesítésére, és bizonyos alkalmazásokban a 2024-T3 ötvözet helyettesítésére. Az Alcan fejlesztette ki a 8090 ötvözetet, amelynek szilárdsága körülbelül 15-20 százalékkal alacsonyabb, mint a 2090 ötvözeté, de jobb a sérüléstűrése és a rövidtávú szívóssága (Venkateswara Rao és Ritchie, 19921.product.457). A közel nettó alakú megmunkálás olyan alkatrészt eredményez, amely kevés megmunkálást igényel a kész
46Technológia a kis űrhajókhoz Eddig az alumínium-lítium ötvözeteket nem használták a kis űrhajók szerkezetében, bár megjelentek a hordozórakéták terveiben.Polimer-mátrix kompozitokA jelenleg tervezett kis űrhajó programokban a szerves mátrixú kompozitok jelentős kihasználása felé mutatkozik a tendencia a szerkezeti tartószerkezetekben, a hajtóanyagtartályokban (vagy a fémtartályok burkolataként), és a lapos panel! alkatrészekben. A polimer mátrixú kompozitok alkalmazásával nagyon jelentős súlymegtakarítás (talán 25- SO százalék) érhető el az űrhajószerkezetben. Az ilyen kompozitok költségének kérdése azonban nem választható el az alkalmazásukkal kapcsolatos bizalom megteremtéséhez szükséges mérnöki erőfeszítésektől, amelyek az egyes ügynökségek és vállalatok rendelkezésére álló szakértelem függvényében változnak. Mindazonáltal az Egyesült Államokban, különösen a repülőgépiparban és a nagyvállalatoknál, a kompozitokkal kapcsolatos tervezés során felhalmozott tapasztalatok általános szintje. .a. – , , , , ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ – ~ ~ ~ , , , , , – ~ at, ~ űrhajóipari fővállalkozóknál, elég magasnak kell lennie ahhoz, hogy ellensúlyozza a hagyományos alumíniumötvözetek kizárólagos használatán alapuló tervekkel kapcsolatos súlycsökkentések elfogadására irányuló maradék tendenciákat. Továbbá, ipari becslések szerint a grafit-epoxi vagy hasonló kompozit anyagok költségei hosszú távon valóban alacsonyabbak lehetnek, mint a monolitikus fémeké ugyanabban az alkalmazásban. Bár a polimer mátrixú kompozitok ki vannak téve az űrkörnyezeti környezet degradációs hatásainak, amelyeket figyelembe kell venni, egyelőre nincs jele annak, hogy szerkezeti teljesítményüket komolyan veszélyeztetné a jelenleg a legtöbb kis űrhajó esetében tervezett három-öt éves expozíció. Számos vállalkozó és kormányzati laboratórium, köztük a SpaceSystems/Loral, a Lockheed Missiles and Space Company, a Martin Marietta Astro Space és a Lawrence Livermore National Laboratory fejleszt technikákat az űrhajók kompozitszerkezeteinek gazdaságos előállítására.Az elsődleges űrhajószerkezetekhez leggyakrabban használt polimer-mátrix kompozit a grafit-epoxi. A szerkezeti formák, mint például a csövek, különböző költséggel beszerezhetők számos kereskedelmi beszállítótól, amelyek a golfklub-tengelyek gyártóitól az űrkutatási fővállalkozókig terjednek. Más jól használt polimer-mátrix kompozit szálak az üveg és a keviar,_ amelyeket a grafitszálakhoz hasonlóan dolgoznak fel. Az üvegszál, különösen az S-üveg változat, 3 százalékos terhelésnek tehető ki károsodás nélkül, és hasznos a nagy terhelhetőséget igénylő alkalmazásokban, de szilárdsága és merevsége nem figyelemre méltó. A keviarszálak viszont nagy fajlagos szakítószilárdsággal és merevséggel rendelkeznek, és hasznosak ott, ahol az elektromos vagy dielektromos tulajdonságok fontosak. A KevIar azonban viszonylag alacsony nyomó-nyomószilárdsággal rendelkezik.Fém-MairLx kompozitokA fém-mátrix kompozitok egyre inkább elérhetővé válnak, és az űrhajók vázai és alkatrészei számára is alkalmazhatók. Űrhajók vázanyagaként a szilíciumkarbiddal, timfölddel vagy bórrészecskékkel vagy szálakkal erősített alumíniumötvözetek a megnövelt merevség és szilárdság előnyeit kínálhatják; ezek az anyagok azonban nagyságrendekkel drágábbak lehetnek, mint a hagyományos alumíniumötvözetek, és bizonyos mechanikai tulajdonságaik hátrányosak (pl. a részecskékkel erősített ötvözetek a közelmúltig rossz alakíthatósági és szívóssági tulajdonságokat mutattak). Ezenkívül bizonyos fém-mátrix kompozitok, mint például a grafittal erősített magnéziumötvözetek, a grafit-gyanta kompozitokhoz hasonló hőtágulási együttható mellett (a méretstabilitás érdekében) megnövelt merevséget biztosíthatnak. Az ilyen fém-mátrix kompozitokat testre szabott fizikai és mechanikai tulajdonságokkal lehet tervezni, és nem jellemző rájuk a grafit-epoxi gázosodása.A NASA fontolóra veszi a bór-alumínium me~ mátrix kompozitok kiválasztott alkalmazását az űrszállító járművek elsődleges szerkezeteiben, valamint a szilícium-karbid-részecske-alumínium ötvözetek alkalmazását kriogén tartályokban. A titán és a titán-mátrix kompozitok általában magasabb hőmérsékletű környezetben alkalmazhatók. Például a szilícium-karbiddal erősített Timetal 2IS ötvözet 800 °C-ig használható, és kiválóan ellenáll a korróziónak és oxidációnak magas hőmérsékleten.A fém-mátrix kompozitokat könnyű, erős és nagy vezetőképességű anyagként is alkalmazzák magas hőmérsékletű hőkezelő rendszerekhez. A Rockwell például rézmátrixú kompozitokat fejlesztett ki grafit, molibdén vagy volfrám szálerősítéssel aktívan hűtött szerkezetekhez a hiperszonikus repülőgépek és rakéták fúvókáiban és az űrerőművek hűtőbordáiban. Ezek a kompozitok nagy hőáramban és hőciklusos alkalmazásokban stabilak, és a hagyományos vezető ötvözetekhez képest jobb kúszóállóságot biztosítanak. A Fairchild Space andDefense Corporation kis űrhajók hőkezelésére szolgáló elektroemisszív paneleken dolgozik.Szén-szén kompozitokA szén-szén kompozitokat általában olyan alkalmazásokban használják, amelyek szélsőséges hőmérsékletet igényelnek, jellemzően 1650 °C-ig. Sőt, aktív hűtéssel kombinálva akár 3300°C-os hőmérsékletnek kitett repülőgépek orr-, szárny- és farokrészének elülső éleihez is felhasználhatók. A National Aerospace Plane járműnél például szén-szén kompozitokat használtak vékony panelként, amelyeket mechanikusan rögzítettek az alapjául szolgáló titán-matr~x kompozit szerkezethez a törzs egyes részein. A szén-szén kompozitok azonban igen nagy hőállóságuk ellenére igen érzékenyek az oxidációra; a National Aerospace Plane repülőgépen ezeket vékony, többrétegű szilícium-karbid bevonatokkal kellett védeni. Az űrhajók esetében a szén-szén kompozitok gyors kondenzációs eljárásokkal jelentősen csökkenthetik a szerkezetek gyártásának idejét és költségeit. A NASA folyamatos és szakaszos feldolgozási technikákat dolgoz ki szén-szénszálas űrhajó csővázak és precíziós reflektor-, antenna-, sugárzó- és légfékpanelek számára, megfelelő hő-, fényvisszaverő és sugárzó bevonatokkal.47
48Technológia a kis űrhajókhozSTRUKTÚRA/MATERIALS RENDSZEREKA kis űrhajók korában a képzeletbeli tervezők számára az lesz a kihívás, hogy a fejlett anyagok, szerkezetek, bevethető függelékek és a vezérlés-struktúrák kölcsönhatásának technológiáit kis és olcsó konfigurációkban egyesítsék. A repülőgépekhez és a nagy űrhajókhoz (és a korai évtizedek kis űrhajóihoz) kapcsolódó szerkezet- és anyagtechnológiák nagy része létezik, amely használható ugródeszkaként szolgálhat a jelenlegi és jövőbeli kis űrhajók tervezéséhez, de a különböző műszaki területeken és azok szintézisében sokféle további kutatásra és fejlesztésre van szükség. Az alumínium-lítium ötvözetek fent említett helyettesítése az alumíniummal a hagyományos szerkezeti fémszerkezetekben azonnali, ha szerény súlymegtakarítást eredményezne. De a kompozit anyagok gyártására és tervezésére vonatkozó jelenlegi tudásbázist, különösen a polimer-mátrix kompozitokat nemcsak alaposan el kell sajátítani, hanem a kialakulóban lévő kis űrhajók közösségének jelentősen tovább kell fejlesztenie annak érdekében, hogy megfeleljen a költségekre vonatkozó követelményeknek, valamint a súlycsökkentés ígéretének.A többféle követelménynek (például a szilárdság és a hővezetés követelményeinek) kifejezetten úgy konfigurált kompozit anyagok és alkatrészek egyértelműen lehetőséget kínálnak a súlycsökkentésre. A kompozit szerkezetek egyszerű, megbízható és olcsó kötéseinek és rögzítéseinek megtervezése olyan szerkezeti/anyagrendszeri probléma, amely soha nem szűnik meg, csakúgy, mint az ezzel kapcsolatos követelmény, hogy a tervezés és a gyártás könnyen módosítható legyen a payloac! konfigurációk előre nem látható (de elkerülhetetlen) változásaihoz. Bár a függelékek kompakt tárolására és megbízható alkalmazására szolgáló néhány meglévő koncepció és technológia továbbra is alkalmazható lehet a kis űrhajókra, ezen a területen jelentős potenciál rejlik az új találmányok és fejlesztések számára, tekintettel a szerkezet kis mérete és a nagyméretű függelékek kívánatos volta közötti elkerülhetetlen konfliktusra. Végül, a már létező jelentős elméleti és laboratóriumi kutatások hátterében, de kevés megalapozott repülési tapasztalattal, a kis űrhajók mérnökeinek komolyan foglalkozniuk kell a vezérlőszerkezetek kölcsönhatásának és az intelligens szerkezetek kialakulóban lévő technológiáival és azok izgalmas ígéreteivel, beleértve ezek költségcsökkentő és súlycsökkentő elemként történő integrálását a teljes űrhajórendszerbe.A NASA potenciálisan fontos szerepet játszhat a kis űrhajók szerkezeteinek és anyagtechnológiáinak létrehozásában, fejlesztésében és alkalmazásában, mind a hagyományos minőségében, mint a határ menti tudományos kutatásokkal foglalkozó ügynökség. generikus enaineerina-tudományi kutatás~…..,O..~ Orocu sea egyes releváns témákban, mind pedig az iparral közös projektek vezetőjeként, amelyek célja a nagy teljesítményű, megbízható és alkalmazkodó kis űrhajók tervezésének, gyártásának és telepítésének demonstrálása az alacsony költség és alacsony tömeg központi irányelveivel összhangban. Mint mindig, az éberség alapvető fontosságú annak biztosítása érdekében, hogy ezek a tevékenységek egymást táplálják.
Űrhajószerkezetek és anyagokA NASA intézkedéseire vonatkozó alábbi kifejezett ajánlások olyan prioritási sorrendben vannak felsorolva, amely a kis űrhajótechnológiával foglalkozó bizottság integrált megítélését tükrözi, miután figyelembe vették az új technológia fejlődési állapotát és az ésszerűen várható potenciális hasznot.I. Az egyszerű, alacsony költségű telepíthető gémek és felületek kutatását hangsúlyozni kell. A célkitűzéseknek magukban kell foglalniuk a nagyfokú telepítési megbízhatóságot, a kompakt tárolást és a megfelelő pontosságot. A sikeres űrbeli telepítés földi tesztekkel történő bizonyítása elengedhetetlen.2. Közös NASA-ipari programot kell indítani a polimerkompozit-összetevőkön alapuló fejlett kis űrhajók terveinek demonstrálására, a rendelkezésre álló és az új technológiák felhasználásával, hogy megfeleljenek az alacsony költség, a kis súly, a megbízhatóság és az alkalmazkodóképesség követelményeinek. A NASAS kis űrhajó-technológiai kezdeményezése teljesítheti ezt a célkitűzést.3. Az egyetemeken és más kormányzati szervekben folyó kutatásokkal összehangolva fokozni kell a kutatási erőfeszítéseket az intelligens szerkezetek és a vezérlés-szerkezet kölcsönhatás területén. A kutatásnak általános jellegűnek kell lennie, valamint a kis űrhajók speciális igényeire kell összpontosítania.4. Az iparral közösen rövid távú demonstrációs programot kell indítani egy olyan kis űrhajószerkezet tervezésére, megépítésére és minősítésére, amely elsősorban a jelenlegi szerkezeti tervezési konfigurációkon alapul, és amely alumínium-lítium ötvözeteket használ az alumínium helyett, hogy meghatározzák a gyors súlycsökkentés megvalósíthatóságát minimális erőfeszítéssel és költséggel.5. A kis űrhajószerkezetek tervezése, megépítése és minősítése során az alumínium helyett az alumínium-lítium ötvözeteket kell használni.A NASA-n belül elegendő szakértelmet kell fenntartani a polimer-mátrix kompozit technológiában, hogy azonosítani és folytatni lehessen a szilárdság, a merevség, a termikus tulajdonságok és a gyártás gazdaságosságának javítását célzó kutatási lehetőségeket, különös tekintettel a többször felhasználható alkatrészek lehetőségeire és a moduláris rögzítések és kötések kialakítására.49
.