Wake Shield Facility ( WSF ) fue una plataforma científica experimental de la NASA que fue colocada en órbita terrestre baja por el transbordador espacial . Era un disco de acero inoxidable de vuelo libre de 3,7 m (12 pies) de diámetro .
El FSM se desplegó utilizando el Canadarm del transbordador espacial . [1] Luego, el FSM utilizó propulsores de gas nitrógeno para posicionarse a unos 55 km (34 millas) detrás del transbordador espacial, que se encontraba a una altitud orbital de más de 300 km (190 millas), dentro de la termosfera , donde la atmósfera es extremadamente tenue. . [1] La velocidad orbital del FSM era al menos tres o cuatro veces más rápida que la velocidad de las moléculas de gas termosféricas en el área, lo que resultó en un cono detrás del FSM que estaba completamente libre de moléculas de gas. [2] El FSM creó así un vacío ultragrande a su paso. [2] El vacío resultante se utilizó para estudiar el crecimiento de la película epitaxial . El FSM operó a distancia del transbordador espacial para evitar la contaminación de los propulsores de los cohetes del transbordador y el agua vertida por la borda desde el sistema de recolección de desechos del transbordador (inodoro espacial). [1] Después de dos días, el transbordador espacial se reuniría con el WSF y nuevamente usaría su brazo robótico para recoger el WSF y almacenarlo en el compartimiento de carga útil del transbordador para regresar a la Tierra . [1]
El FSM fue llevado al espacio tres veces, a bordo de los vuelos del transbordador STS-60 (WSF-1), STS-69 (WSF-2) y STS-80 (WSF-3). Durante STS-60, se experimentaron algunos problemas de hardware y, como resultado, el WSF-1 solo se implementó al final del Canadarm del Transbordador. Durante las misiones posteriores, el FSM se desplegó como plataforma de vuelo libre tras el Shuttle.
Estos vuelos demostraron el concepto de estela de vacío y realizaron el concepto de epitaxia espacial al desarrollar las primeras películas delgadas de semiconductores cristalinos en el vacío del espacio. [3] Estos incluyeron deposiciones de arseniuro de galio (GaAs) y arseniuro de galio y aluminio (AlGaAs). Estos experimentos se han utilizado para desarrollar mejores fotocélulas y películas delgadas. [4] Entre las posibles aplicaciones resultantes se encuentran las retinas artificiales hechas de pequeños detectores cerámicos .
Los cálculos previos al vuelo sugirieron que la presión en el lado de la estela podría disminuir en aproximadamente 6 órdenes de magnitud con respecto a la presión ambiental en la órbita terrestre baja (de 10−8 a 10−14 Torr ). El análisis de los datos de presión y temperatura recopilados de los dos vuelos concluyó que la disminución fue de aproximadamente 2 órdenes de magnitud (4 órdenes de magnitud menos de lo esperado). [5]
El FSM fue patrocinado por la División de Procesamiento Espacial de la Oficina de Ciencias y Aplicaciones de la Vida y la Microgravedad de la NASA. Fue diseñado, construido y operado por el Centro de Epitaxia de Vacío Espacial , desde entonces rebautizado como Centro de Materiales Avanzados, de la Universidad de Houston , un Centro Espacial Comercial de la NASA en conjunto con su socio industrial, Space Industries, Inc. , también en Houston . Texas .
Desde 2012 [actualizar], la nave espacial Wake Shield Facility se conserva en el Centro de Materiales Avanzados. [2]
