Незважаючи на те, що ідея брязкає всередині голови інженерів та любителів космосу протягом понад 40 років, сонячні вітрила ніколи насправді не отримували особливої тяги на шляху фактичного розгортання. Сьогодні NASA зробила важливий крок на шляху випробування технології сонячного вітрила для використання на майбутніх космічних апаратах.
Космічний апарат Nanosail-D був запущений у п’ятницю, 19 листопада, о 20:25. EST з острова Кодіак, штат Аляска, і здійснював пікірування на іншому супутнику, обидва на борту ракети Minotaur IV. На сьогоднішній день він був успішно викинутий із ракет-носіїв і є самостійним. Хоча вітрила ще не розгорнуті, це вже досягнення, яке добре підходить для майбутнього як сонячного вітрила, так і невеликих супутникових технологій.
Супутник Nanosail-D, який зазвичай називають «буханкою хліба» розміром - був викинутий із швидкого, доступного, науково-технічного супутника (FASTSAT) о 1:31 вечора EST 6 грудня. Це не тільки перша спроба НАСА розвернути сонячне вітрило в космосі, але це також вперше викинув наносупутник з іншого супутника, що підтверджує, що це надійний спосіб вивести на орбіту декілька супутників одночасно.
Nanosail-D - це наносупутник - або кубат - призначений для перевірки потенціалу сонячних вітрил при атмосферному гальмуванні. Такі вітрила - виготовлені з надто тонкого і легкого матеріалу, в даному випадку полімеру CP1 - потенційно можуть бути використані для руху космічного корабля за межами нашої Сонячної системи. Парус "Наносайль-Д" буде розміщений на низькій орбіті Землі, приблизно в 650 км (400 миль) вгору. Вітрило буде використовуватися, щоб показати, як така технологія може уповільнити супутники, коли їм потрібно вийти з орбіти.
В даний час виведення з орбіти супутників передбачає маневрування їх на нижню і нижню орбіту за допомогою двигунів супутника, що вимагає більше палива на борту космічного корабля, щоб просто розмістити його належним чином. Nanosail-D буде розгортати сонячне вітрило і орбіту протягом 70-120 днів, згодом спіралі в атмосферу Землі, щоб згоріти.
Оскільки він буде на орбіті так близько до Землі, його потенціал для випробування сонячних вітрил, як рушій, не є зосередженим завданням; однак, розміщення сонячного вітрила саме по собі є величезною інженерною проблемою. Nanosail-D стане ідеальним експериментом, щоб перевірити, чи буде метод, який NASA використовує для розгортання вітрила, працездатним у космосі.
Відразу після викиду раніше сьогодні таймер розпочав триденний відлік часу. Як тільки він досягне нуля, він набуде буму - тобто чотири стріли вилетять з малого супутника, і протягом п'яти секунд вітрило буде повністю розширено до його вітрини на 100 квадратних футів (10 квадратних метрів).
Дін Алхорн, головний слідчий та інженер з аерокосмічної галузі NanoSail-D, розкриває на сторінці місії: «Розгортання працює точно протилежним способом вимірювальної стрічки тесляра. За допомогою мірної стрічки витягуєте її, яка закручує пружину, і коли ви відпускаєте її, вона швидко стягується назад. За допомогою NanoSail-D ми намотуємо стріли навколо центрального шпинделя. Ці намотувальні стріли діють як весна. Приблизно через сім днів після запуску він розгортає вітрило від центрального шпинделя. "
Раніше були й інші спроби запуску та розгортання сонячних вітрил, але після їх розгортання Nanosail D стане найдовшим експериментом із сонячним вітрилом, який до цього часу було здійснено. Як JAXA, так і російське космічне агентство розгорнули успішні експерименти із сонячним вітрилом.
JAXA запустив вітрило у формі конюшини на борт звучалої ракети в 2004 році, і експеримент тривав близько 400 секунд. У травні 2010 року вони також запустили космічний корабель IKAROS, який зараз знаходиться на шляху до Венери, і полетить на протилежну від Сонця сторону від Землі. Росіяни розмістили дзеркало діаметром 20 метрів успішно на борту місії з постачання прогресу М-15 до Міру в 1993 році. Назване Знамя 2, дзеркало викинуло на землю яскраву пляму на 5 км (3 милі), яка прокотилася по півдні Франції до західної Росія, і орбітував кілька годин до того, як згорів.
Планетарне товариство - це, мабуть, найголосніша та найактивніша організація, що підтримує технології сонячного вітрила. В даний час вони розробляють сонячне вітрило, подібне до наносайла-D, яке називається Lightsail-1. Суспільство спробувало запустити сонячне вітрило під назвою «Космос 1» у 2005 році, але ракета, що несла супутник, не вистрілила під час другого етапу, і судно було втрачено.
Nanosail-D перебуває у своїй другій ітерації. Перший космічний корабель був введений в експлуатацію на початку 2008 року, і команда - астрофізики та інженери Центру космічних польотів Маршалла та Еймського дослідного центру - мали чотири місяці, щоб зібрати справний супутник. Він був запущений на борту ракети Falcon 1 у серпні 2008 року, але ракета згоріла в атмосфері. Якщо інженери хороші в одному, це надмірність - команда сконструювала другу Nanosail-D і мала достатньо часу, щоб опрацювати деякі помилки та ще більше розвинути технологію.
Планетарне товариство мало шанс запустити Nanosail-D, за словами Луїза Фрідмана, виконавчого директора Планетарного товариства, з ними зв’язалася команда, яка розробляє Nanosail-D після невдалої спроби початкового запуску, і запитала, чи хочуть вони допомогти запустити другий космічний корабель Nanosail-D. Планетарне товариство погодилося, але тоді команда знайшла місце на борту запуску FASTSAT. Отже, Lightsail-D вийшов із цієї короткої співпраці.
Таймер мовчки рахує, що обіцяє захоплюючу місію та потенційну віху в майбутньому космічному польоті. Слідкуйте за цим простором для подальшого розвитку місії.
Джерела: прес-реліз NASA, Планетарне суспільство, NASA Science, інформаційний лист NASA Nanosail-D
