În ciuda faptului că este o idee care se zvâcnește în interiorul șefilor de ingineri și pasionați de spațiu de peste 40 de ani, pânzele solare nu au câștigat cu adevărat multă tracțiune în calea desfășurării efective. Astăzi, NASA a făcut un pas important spre testarea tehnologiei solare cu vele pentru a fi utilizate în viitoarele nave spațiale.
Nava spațială Nanosail-D a fost lansată vineri, 19 noiembrie, la 20:25. EST din insula Kodiak, Alaska, și a fost transportat cu un alt satelit, ambii la bordul unei rachete Minotaur IV. Acesta a fost extras cu succes din vehiculul de lansare încă de astăzi și este pe cont propriu. Deși pânzele nu au fost încă desfășurate, aceasta este deja o realizare care acceptă bine pentru viitorul atât cu vele solare, cât și cu tehnologii satelite mici.
Satelitul Nanosail-D - descris în mod obișnuit drept „pâine de dimensiuni” - a fost evacuat din satelitul Fast, Accesibil, Științific și Tehnologic (FASTSAT) la 1:31 a.m. EST 6 decembrie. Nu numai că este prima încercare a NASA de a desfășura o vela solară în spațiu, dar aceasta marchează și prima dată când un nanosatelit a fost evacuat dintr-un alt satelit, dovedind că acesta este un mod sigur de a introduce mai mulți sateliți pe orbită în același timp.
Nanosail-D este un nanosatelit - sau cubesat - conceput pentru a testa potențialul pânzelor solare în frânarea atmosferică. Astfel de pânze - realizate dintr-un material ultra-subțire și ușor, în acest caz polimerul CP1 - ar putea fi folosite pentru a propulsa o navă spațială în afara sistemului nostru solar. Navigația Nanosail-D va fi desfășurată pe orbita Pământului scăzut, la aproximativ 650 km (400 mile) în sus. Navigația va fi folosită pentru a arăta cum o astfel de tehnologie ar putea încetini sateliții atunci când trebuie să se orbiteze.
În prezent, dezorbitarea sateliților implică manevrarea lor într-o orbită inferioară și inferioară folosind motoarele satelitului, ceea ce necesită mai mulți propulsori la bordul navei spațiale pur și simplu pentru a-l arunca în mod corespunzător. Nanosail-D va desfășura o veleză solară și o orbită timp de 70-120 de zile, în cele din urmă în spirală în atmosfera Pământului pentru a se arde.
Întrucât va orbita atât de aproape de Pământ, potențialul său de testare a pânzelor solare ca propulsie nu este punctul central al misiunii; cu toate acestea, desfășurarea unei vele solare este ea însăși o provocare imensă în domeniul ingineriei. Nanosail-D va fi experimentul perfect pentru a testa dacă metoda pe care NASA o va folosi pentru a desfășura navigarea este funcțională în spațiu.
Imediat după expulzarea de astăzi, un cronometru a început o numărătoare inversă de trei zile. Odată ce va ajunge la zero, va pleca boom - adică patru boom-uri vor ieși din micul satelit și în cinci secunde, vela va fi extinsă complet până la distanța de 100 de metri pătrați (10 metri pătrați).
Dean Alhorn, investigatorul principal NanoSail-D și inginer aerospațial din Marshall Space Flight Center explică pe pagina misiunii: „Desfășurarea funcționează exact în sensul invers al benzii de măsurare a tâmplarului. Cu o bandă de măsurare, îl scoateți, care se înfășoară un izvor, iar atunci când îl lăsați să se tragă repede în interior. Cu NanoSail-D, lichidăm brațele din jurul axului central. Boom-urile acelea sunt ca primăvara. La aproximativ șapte zile de la lansare, ea desfășoară pânza pe axul central. ”
Au existat alte încercări de lansare și desfășurare a pânzelor solare înainte, dar odată desfășurate, Nanosail D va fi cel mai longeviv experiment cu vele solare încă încercat. Atât JAXA, cât și agenția spațială rusă au desfășurat experimente de succes cu vele solare.
JAXA a lansat în 2004 o pânză în formă de trifoi la bordul unei rachete care suna, iar experimentul a durat aproximativ 400 de secunde. De asemenea, au lansat nava spațială IKAROS în mai 2010, care se află în prezent în direcția Venus și va zbura spre partea opusă a Soarelui de pe Pământ. Rușii au desfășurat cu succes o oglindă cu diametrul de 20 de metri la bordul misiunii de aprovizionare Progress M-15 către Mir în 1993. Numită Znamya 2, oglinda a aruncat un teren luminos de 5 km (3 mile) pe pământ care a traversat sudul Franței spre vest. Rusia și a orbitat câteva ore înainte de a se arde.
Societatea planetară este probabil cea mai vocală și entuziastă organizație în sprijinul tehnologiei solare cu vele. În prezent dezvoltă o pânză solară similară cu cea a Nanosail-D, numită Lightsail-1. Societatea a încercat lansarea unei vele solare numită Cosmos 1 în 2005, dar racheta care transporta satelitul nu a tras în a doua etapă, iar ambarcațiunea s-a pierdut.
Nanosail-D se află la a doua iterație. Prima navă spațială a fost comandată la începutul anului 2008, iar echipa - astrofizicieni și ingineri de la Centrul de zbor spațial Marshall și Centrul de cercetare Ames - a avut patru luni pentru a pune la cale un satelit funcțional. A lansat la bordul unei rachete Falcon 1 în august 2008, dar racheta a ars în atmosferă. Dacă inginerii sunt buni la un lucru, este redundanță - echipa a construit un al doilea Nanosail-D și a avut suficient timp pentru a rezolva unele dintre erorile și a dezvolta tehnologia și mai mult.
Societatea planetară a avut aproape șansa de a lansa Nanosail-D, potrivit lui Louis Friedman, directorul executiv al The Planetary Society, au fost contactați de echipa care dezvoltă Nanosail-D după încercarea inițială de lansare inițială și au întrebat dacă le-ar dori ajută la lansarea celei de-a doua nave spațiale Nanosail-D. Societatea planetară a fost de acord, dar echipa a găsit apoi spațiu la bordul lansării FASTSAT. În consecință, Lightsail-D a fost eliminat din această scurtă colaborare.
Cronometrul contează în liniște ceea ce promite a fi o misiune interesantă și un punct de reper potențial în viitorul zborului spațial. Urmăriți acest spațiu pentru evoluții suplimentare în misiune.
Surse: Comunicat de presă al NASA, The Planetary Society, NASA Science, NASA Nanosail-D fiche
