Pionierski żagiel słoneczny NASA napotyka poważną przeszkodę
Operatorzy misji analizują niewielkie wygięcie jednego z kompozytowych wysięgników statku kosmicznego. Dodatkowo utracił on orientację na orbicie.
Statek kosmiczny wielkości mikrofalówki, wyposażony w duże srebrne skrzydła, koziołkuje na orbicie, podczas gdy inżynierowie próbują naprawić usterkę powodującą utratę orientacji.
W jednej z ostatnich aktualizacji misji agencja kosmiczna poinformowała, że po rozłożeniu czterech kompozytowych wysięgników na pokładzie eksperymentalnej misji żagla słonecznego inżynierowie NASA zaobserwowali lekkie wygięcie jednego z biegunów, który rozciąga się wzdłuż skrzydeł statku kosmicznego. Zespół stojący za misją ma nadzieję, że wygięty wysięgnik nie utrudni reszty misji.
Misja żagla słonecznego
Przypomnijmy, że Advanced Composite Solar Sail System (ACS3) został wystrzelony 23 kwietnia na pokładzie rakiety Electron Rocket Lab z Nowej Zelandii. Żagiel słoneczny został dostarczony na orbitę heliosynchroniczną około 966 kilometrów nad powierzchnią Ziemi (ponad dwukrotnie wyżej niż Międzynarodowa Stacja Kosmiczna), aby przetestować nową formę lotów kosmicznych, która wykorzystuje światło słoneczne jako siłę napędową.
Misja ACS3 ma na celu testowanie nowych materiałów i rozkładanych struktur do systemów napędowych żagli słonecznych, w tym nowych kompozytowych wysięgników, które były używane do rozwijania żagla słonecznego na orbicie. Działają jak wysięgnik żaglówki, ale są zaprojektowane tak, aby trzymać żagle, które przechwytują siłę napędową światła słonecznego, a nie wiatru. Kompozytowe wysięgniki są wykonane z materiału polimerowego czyli są lekkie, a jednocześnie sztywne i odporne na zginanie i odkształcanie pod wpływem różnych temperatur.
Statek kosmiczny całkowicie rozwinął swój żagiel do kwadratowego kształtu, rozciągając się na 9 metrów na bok, czyli mniej więcej połowę wielkości kortu tenisowego. Jednak zespół misji zauważył coś, co wydaje się być lekkim wygięciem w jednym z czterech wysięgników, które rozciągają się po przekątnych kwadratu, osiągając długość 7 metrów.
Inżynierowie NASA oceniają wygięcie, które mogło powstać, gdy wysięgniki i żagiel zostały naciągnięte na statek kosmiczny podczas rozstawiania, zgodnie z informacjami agencji kosmicznej.
Według NASA technologia wysięgnika kompozytowego użyta w tej misji demonstracyjnej może zostać wykorzystana do rozłożenia żagli słonecznych o powierzchni do 500 metrów kwadratowych, czyli mniej więcej wielkości boiska do koszykówki.
Statek koziołkuje na orbicie
Przed rozwinięciem wysięgników zespół musiał jednak dezaktywować system kontroli położenia statku kosmicznego, aby dostosować go do zmieniającej się dynamiki podczas rozwijania żagla. System kontroli położenia pomaga statkowi kosmicznemu utrzymać określoną orientację względem innego miejsca w przestrzeni, zasadniczo utrzymując go zorientowanym. Kontrola położenia żagla słonecznego nie została jeszcze ponownie włączona, w związku z czym statek kosmiczny obecnie koziołkuje w przestrzeni.
– Obecnie operatorzy misji pracują nad zmianą położenia statku kosmicznego, utrzymując Advanced Composite Solar Sail System w trybie niskiego poboru mocy, dopóki jego panele słoneczne nie zostaną bardziej korzystnie zorientowane w stronę bezpośredniego światła słonecznego. Zespół oszczędza energię statku kosmicznego na potrzeby priorytetowych operacji – takich jak dwukierunkowa komunikacja z kontrolą misji – dopóki jego system kontroli położenia nie zostanie ponownie aktywowany – napisała NASA.
Gdy system kontroli położenia zostanie ponownie uruchomiony, lepiej zorientowany statek kosmiczny będzie mógł skierować swoją antenę radiową w stronę kontroli misji na Ziemi i komunikować się z inżynierami NASA na Ziemi.
Poprzednie misje, takie jak LightSail 2 pokazały już, że mały statek kosmiczny rzeczywiście może wykorzystywać żagle słoneczne do przemierzania milionów mil i zmiany orbit w razie potrzeby. Jednak w misjach tych wykorzystywano metalowe wysięgniki, które są ciężkie i mogą nieprzewidywalnie zmieniać się pod wpływem ostrych wahań temperatury. Poza tym ACS3 jest czterokrotnie większy od LightSail i wykorzystuje lżejsze materiały wykonane z polimeru wzmocnionego włóknem węglowym.
Źródło: nasa/gizmodo.com
Czytaj też: NASA chce lepiej zbadać wiatr słoneczny
Grafika tytułowa stworzona przez DALL-E
