LightSail 2 har med succes implementeret sine solsejl. Kort efter kl. 12.00 twitrede PST Planetary Society, at sejlene var indsat, og at rumfartøjet sejler med sollys. Vi kan alle nyde deres succes og begynde at undre os over, hvordan solsejl vil passe ind i menneskehedens planer for udforskning af rummet.
Opdatering: Denne artikel er blevet opdateret med nye billeder fra LightSail2.
Dette er et dramatisk øjeblik for LightSail 2 og for The Planetarium Society, verdens største non-profit rumorganisation. LightSail 2 er det tredje rumfartøj i deres LightSail-program. Det blev lanceret den 25. juni og har været i kredsløb siden da, og forberedte os på sejlinstallation og sendte nogle søde billeder af Jorden.
En række tweets fra The Planetarium Society fortalte historien igennem morgenen.
Sejlinstallation er en manuel totrinsprocedure, der er initieret af jordsystemteamet. Først skal teamet "bevæge" sejlet til udrulning og derefter sende kommandoen til at indsætte sejlet. Hvis alt går bra, skal telemetri vise, at motorantal tæller stigende.
- Planetary Society (@exploreplanets) 23. juli 2019
LightSail 2's sejl er faktisk et system med fire mindre trekantede sejl, der udgør en stor firkant, når de er placeret. Når sejlet er sat i brug, måler det 32 kvadratmeter, eller 340 kvadratmeter. Når det først er sat i brug, kan det bruges til at hæve rumfartøjets bane og demonstrere solsejlens styrke og nyttighed.
MOTOR TIL. Telemetry viser # LightSail2s sejlinstallationsmotor er aktiv.
- Planetary Society (@exploreplanets) 23. juli 2019
Dernæst kom der nogen telemetri fra den lille satellit, der viste, at antallet af motorer steg. Telemetri viste også, at kameraerne var aktive.
Solar Sail Technology
Hvis du ikke er bekendt med solsejlteknologi, er ideen relativt simpel, i det mindste i teorien.
Et solsejl udnytter momentumet for fotonerne fra solen, omtrent på samme måde som en sejlbåd fanger energien i vinden. Det lette sejl fanger ikke fotonerne. Fotonerne springer ud af den reflekterende overflade og driver sejlet. Det er let, enkel teknologi, der har et stort potentiale.
I rumvakuumet fungerer det. Der er ingen modstand mod rumfartøjets momentum, så med tiden, når flere og flere fotoner spretter ud af det, øges hastigheden. Alt uden at bære noget brændstof eller andet fremdrivningssystem.
På nogle måder er solsejlet nøjagtigt som et sejl på en båd. Sejlet kan rettes mod vinkler for at styre rumfartøjets rejse. Hvis sejlene er rettet direkte mod solen, vil rumfartøjet køre direkte væk fra solen. Men ved at tackle eller ændre sejlens vinkel, kan et rumfartøj, der bruger solsejl styre og drive sig selv gennem solsystemet og videre.
De får også mere og mere fart, når de rejser. De kan fortsætte med at accelerere, så længe fotoner rammer dem. Et rumsejlfartøj i solenergi kan nå hastigheder, som en kemisk raket aldrig kan nå, selvom de selvfølgelig ikke kan undslippe jordens tyngdekraften alene.
Naturligvis kan momentumet ikke stige i samme takt for evigt. Jo længere et solsejl kommer fra solen, jo færre fotoner rammer det. Og selvom det ikke aftager i pladsens tomhed, falder dens accelerationshastighed.
Af alle disse grunde er solsejl rettet mod lange rejser, hvor et simpelt men effektivt fremdrivningssystem kan skinne. Der er endda tanken om, at lasere kan rettes mod solsejl for at hjælpe dem med at accelerere endnu mere.
Laserassisterede solsejl
Breakthrough Starshot-projektet sigter mod at sende en flåde af lille solsejl rumfartøj til vores nærmeste stjernede nabo, Alpha Centauri. I stedet for at stole på Solens energi alene for at komme dertil, ville den blive drevet af en række lasere, hvis fotoner ville ramme sejlene på samme måde som Solens. Lasergruppen accelererer rumfartøjet til en eventuel hastighed på ca. 60.000 km / s (37.282 mps) - eller 20% lysets hastighed.
Alpha Centauri er 4,37 lysår væk, så selv med lasere ville Breakthrough Starshot-projektet stadig tage 20 år at komme dertil.
Men det er et helt andet og mere ambitiøst projekt end LightSail 2. Breakthrough Starshot er også et russisk milliardærs projekt, hvorimod LightSail er et offentligt, non-profit rumfartøj bygget med penge hentet fra entusiastiske tilhængere.
Og dens succes i dag er en fin præstation.
LightSail 2 er en demonstrationsmission, designet til at vise, hvordan selv et lille solsejl kan hæve et rumfartøjets bane. Der er stadig mange hindringer at overvinde for at opskalere det. Det kan have kommercielle applikationer til små satellitter, og til sidst kan dens teknologi muligvis spille en rolle i at udforske vores solsystem.
Men i dag kan du nyde The Planetarium Society's succes!
Mere:
- Planetary Society
- Gennembrud Starshot-initiativet
- Space Magazine: Hvad er en solsejl?
