Nasa запустит вкосмос солнечный парус площадью 1444 м2
Американское аэрокосмическое агентство намерено построить космический аппарат с серебристым полотнищем, площадь которого в семь с лишним раз больше, чем у любого солнечного парусника, когда-либо отправлявшегося в космос.
Парус-гигант разрабатывается в кооперации калифорнийской компании L?Garde, Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA) и NASA. Проект запущен в рамках программы технологических демонстрационных миссий (Technology Demonstration Missions).
Новый аппарат должен нести квадратный парус со сторонами по 38 метров. Для сравнения напомним, что первый американский солнечный парусник — NanoSail-D — оснащён скромным полотнищем площадью 9,3 м2.
А первый в мире парусник, показавший реальное ускорение за счёт света, японский IKAROS, может похвастать 200 «квадратами».
Крупнейшие на данный момент космические солнечные паруса построены в США и Европе.
Но испытаны они пока только на Земле (в том числе в вакуумной камере). Все эти устройства в развёрнутом виде обладают квадратными полотнами со сторонами по 20 метров.
В одном из таких проектов (ISP, верхний снимок) принимала участие компания L?Garde (фото ptbmagazine.com, D. Kassing, NASA).
Японец, ставший заодно и первым в мире парусником, покинувшим околоземную орбиту, успешно выполнил свою миссию летом 2010 года, а американский аппарат расправил парус лишь в январе 2011-го.
Кстати, последний до сих пор летает вокруг Земли, постепенно снижая высоту. Сейчас она насчитывает менее 135 километров.
Первоначальная между тем составляла примерно 650 км.
Наземная съёмка парусника NanoSail-D в январе, апреле и августе 2011 года (фотографии Vesa Vauhkonen, R. Vandebergh, Clay Center Observatory/Ron Dantowitz).
Американцы говорят, что одна из потенциальных задач для солнечных парусов – это сведение с орбиты отработавших свой срок спутников. Тут свою роль играет не только давление света, но и сопротивление атмосферы, возникающее при движении большой тонкой плёнки.
Как раз точное измерение взаимодействия паруса и окружающей среды значилось одной из важнейших целей полёта «наносейла». Она и была достигнута.
Инженеры нашли, что из-за специфического соотношения собственного вращения паруса и его обращения вокруг планеты NanoSail-D испытывает чуть меньшее сопротивление воздуха, чем предполагалось до старта. Так что в космосе спутник задержался дольше предсказанного и может остаться там ещё несколько месяцев.
Но инженерам этого мало. Новый демонстратор-гигант предназначен для длительной проверки куда больших премудростей «хождения под парусами» в космосе.
ISP – это попытка представить, как должен быть устроен солнечный парус, удерживающий в нужном месте спутник системы раннего предупреждения о солнечных бурях. Обратите внимание на небольшие лопасти на углах гигантского «платка».
Эти управляемые фрагменты полотнища, по идее, должны помогать в коррекции формы и ориентации паруса (иллюстрации с сайта lgarde.com).
Новый аппарат проверят на поддержание стабильности столь крупного паруса. Авторы проекта протестируют контроль за его ориентацией в пространстве и орбитальными параметрами самого парусника, повествует Gizmag.
При этом будут использованы наработки, появившиеся ещё в проекте ISP.
Старт паруса-рекордсмена намечен на 2015 или 2016 год. Для снижения расходов на миссию аппарат планируется запустить как попутную нагрузку вместе с каким-нибудь другим спутником на борту коммерческого носителя.
По мнению учёных, солнечный парус большой площади пригодится не только в роли тяговой системы для межпланетных станций, но и в качестве уборщика космического мусора.
Солнечный парус также способен поддерживать аппарат на некеплеровой орбите, например, на практически стационарной позиции над полюсом Земли, откуда он мог бы непрерывно наблюдать за одним из полушарий планеты.
Кроме того, слабая, но зато постоянная тяга паруса может удерживать спутник в так называемой псевдоточке Лагранжа, на линии между нашим родным домом и Солнцем, но втрое дальше от Земли, чем в настоящей точке Лагранжа.
Такой зонд (к слову, некогда прорабатываемый в рамках проекта GeoStorm) был бы идеальным сторожем. Он мог бы предупреждать человечество о наступающей на планету солнечной буре за время от 45 минут до пары часов перед ударом стихии, против 15-30 минут, достижимых для обычного аппарата в точке Лагранжа.
В перспективе же парусник достаточной площади мог бы сыграть роль межзвёздного разведчика. За несколько месяцев он набрал бы приличную скорость, необходимую для того, чтобы быстро покинуть Солнечную систему.
Но все эти заманчивые вещи немыслимы без предварительного испытания технологии маневрирования и всяческого «хождения галсами». Именно это и должен продемонстрировать будущий 40-метровый парус NASA.
Солнечный парус [Идея которая поможет нам долететь до звезд]
