C'est grâce à des bômes en fibre de carbone de 3 mètres de long (d'où le "3" dans le nom) qui tirent une voile d'une superficie de 194 pieds carrés.

La voile elle-même est faite d'un matériau translucide chatoyant, un polyimide fluoré appelé CP-1, produit par la société NeXolve. Le matériau est conçu pour résister à la dégradation de l'oxygène monoatomique en orbite terrestre basse.

L'ingénieur du laboratoire du vaisseau spatial Purdue, Anthony Cofer, a dirigé la conception et les tests de l'assemblage de la voile de traînée.

"Cette voile de traînée a des bômes comme un voilier, mais naviguer dans l'espace est très différent. Les bômes de voile de traînée doivent être extrêmement légères, et ils doivent être rangés dans un volume serré, " a déclaré Cofer. " Une fois déployé, la voile doit conserver son intégrité tout au long de la phase de désorbite, ce qui peut prendre des mois ou des années."

Les lanceurs et autres engins spatiaux se désorbitent généralement d'eux-mêmes à l'aide de propulseurs, mais ces besoins en ergols limitent la masse de charge utile qu'un lanceur peut transporter dans l'espace. Les voiles de traînée utilisent la traînée d'atmosphère pour faire le travail, économisant un propulseur précieux et réduisant la masse globale du véhicule.

Les véhicules spatiaux américains doivent se désorbiter dans les 25 ans suivant la fin de la mission. Si un satellite ou un lanceur devient inutilisable, il ne peut pas utiliser de propulseur pour se désorbiter. Une voile de traînée aide passivement le vaisseau spatial à se désorbiter même s'il est inutilisable ou à court de propulseur.

Le lancement de Firefly Aerospace Alpha sera un test de la façon dont le prototype Spinnaker3 aide l'étage du lanceur à se désorbiter.

"Beaucoup de choses pourraient se désorbiter toutes seules dans une centaine d'années, mais cela ne nous sert à rien. Nous voulons accélérer cette désorbite avec une voile de traînée, " dit Arly Black, un doctorat Purdue. candidat en aéronautique et astronautique, qui a effectué les tests du système et l'analyse des performances pour Spinnaker3.

"Compte tenu des conditions atmosphériques prévues pour novembre, le lanceur Firefly Aerospace pourrait se désorbiter de lui-même à une basse altitude d'environ 200 milles en 25 jours. Utilisation de Spinnaker3, le processus de désorbitation pourrait raccourcir à 15 jours.

Désorber sans voile en 25 jours est déjà un temps raisonnable pour les basses altitudes, Noir a dit, mais à mesure que l'altitude de lancement augmente, le temps de désorbite aussi, augmentant la probabilité de collision avec d'autres objets. Accélérer ce temps de désorbite avec une voile de traînée ferait une énorme différence.

Spinnaker3 est un prototype pour une gamme de produits de voiles de traînée développée par Vestigo Aerospace LLC, une start-up fondée par Spencer. L'idée est de développer des voiles de traînée de différentes tailles et longueurs de flèche adaptées au type de vaisseau spatial. La technologie est sous licence de la Purdue Research Foundation. Spencer a travaillé avec la fonderie Purdue sur le développement du modèle commercial de la startup.

La gamme de produits comprend également une voile Spinnaker1, qui a des flèches d'un mètre de long conçues pour désorbiter des satellites plus petits tels que les CubeSats qui sont utilisés pour la recherche spatiale.

Spencer a dirigé le développement d'un an de Spinnaker3 par des étudiants, professeurs et membres du personnel du Space Flight Projects Laboratory de Purdue. Le développement de la voile de traînée a également inclus les contributions de 18 étudiants de premier cycle et des cycles supérieurs dans le cadre d'un cours sur les projets de vol spatial.

Les tests en laboratoire de Spinnaker3 à Purdue se sont terminés au printemps. Une équipe de la California Polytechnic State University, San Luis Obispo a fourni une unité avionique qui fournit l'alimentation et les communications pour la charge utile, ainsi qu'une capacité d'imagerie qui permettra de transmettre des photos de la voile à la Terre après le déploiement.

Vestigo Aerospace s'est associé à Purdue pour un prix SBIR de phase I de la NASA et a récemment remporté une enquête de phase II de deux ans pour faire progresser la technologie des voiles de traînée. La chercheuse principale de Purdue pour le SBIR est Alina Alexeenko, professeur à l'École d'aéronautique et d'astronautique.