Solar Sail Space -matka yhden askeleen lähempänä todellisuutta

Pin
Send
Share
Send

Auringon purjeiden ajateltiin kuuluvan kerran tieteiskirjallisuuteen. Viime vuodet ovat kuitenkin osoittaneet, että aurinkopurje-avaruusalukset voitaisiin suunnitella todellisuudessa, ja uusi meteorologisen instituutin keksintö aurinkopurjeista voisi työntää tätä tavoitetta askeleen lähemmäksi. Sen sijaan, että käytettäisiin aurinkosäteilypainetta, tässä uudessa konseptissa käytetään hyväksi auringon tuulen voimakkaasti varautuneita hiukkasia antamaan veneelle työntövoiman. Lisäksi radioaaltoelektroniherätyksen avulla järjestelmä voi vahvistaa auringon tuulen kiihtyvyysvaikutuksia, mikä antaa avaruusalukselle "vahvistustoiminnon" ...

Perinteisesti aurinkopurjet hyödyntävät auringon sähkömagneettisen säteilyn fotonien kuljettamaa vauhtia. Purje kokee voiman tulevasta auringonvalosta käyttämällä valtavaa kuomu ultrakevyt (mutta kestävää) materiaalia. Jotkut edistyneet konseptit teoreettisivat myös planeettalaserien käytön aurinkopurjevesillä varustetun avaruusaluksen kuljettamiseen A: sta B. Auringon työntövoiman valitseminen olisi lopullinen energiansäästömenetelmä, joka optimoi hyötykuorman kuljetuksen ja maksimoi polttoainetehokkuuden. Tee aurinkopurista tarpeeksi suuri, tasainen vauhti voidaan siirtää aurinkofotoneista kiihdyttäen avaruusalusta. Suunnitteluun on tietenkin monia esteitä, mutta prototyyppejä on rakennettu (vaikka monet eivät onnistuneet saamaan sitä avaruuteen rakettien laukaisuvirheiden vuoksi).

Poistuessaan fotonikäyttöisestä aurinkopurjeesta tutkijat ja insinöörit ovat alkaneet tutkia aurinko tuulen ominaisuuksia hiukkasia mahdolliseksi käyttövoiman lähteeksi. Auringon tuulen hiukkasten käytön etuna ovat ne, että a) ovat sähköisesti varautuneita, b) niillä on suuri nopeus (planeettojen väliset tuikehavainnot ovat päättäneet jopa 800 km / s nopeudet, tai 1,8 miljoonaa mailia tunnissa) ja c) on runsaasti planeettojenvälisessä tilassa koko aurinkokunnan alueella (etenkin aurinko-maksimissa). Joten uusi suomalainen konsepti hyödyntää täysin tätä erittäin ladattua planeettavälistä alustaa. Käyttämällä erittäin pitkien, sähköisesti varautuneiden kaapeleiden tuuletinta (ulottuu monien kilometrien päähän avaruusaluksesta), vastaavasti ladatut aurinkotuulipartikkelit (lähinnä positiivisesti varautuneet protonit) osuvat positiivisesti varautuneiden kaapeleiden tuulettimeen (generoimalla heijastuttavan sähkökentän), antamalla kaapeleille pieni protonikokoinen ”potku” vaihtamalla niiden vauhti avaruusaluksen työntövoimaan. Kaapelin varausta ylläpitää aurinkoenergialla toimiva elektronipistooli käyttämällä kahta perinteistä aurinkopaneelia energialähteenä. Radiotaajuinen ”lisäys” testataan myös prototyyppimallissa. Radioaallot aiheuttavat elektronien kuumenemisen, mikä mahdollisesti parantaa aurinkopurjeen työntövoimaa.

Projektia suunnitellaan parhaillaan, ja tutkijat Suomesta, Saksasta, Ruotsista, Venäjältä ja Italiasta kehittävät parhaillaan aurinkopurjeen eri komponentteja. Kolmessa vuodessa markkinoille saatettavan prototyypin onnistunut toteutus riippuu 8 miljoonan dollarin (5 miljoonan euron) rahoituksen varmistamisesta.

Lähteet: Ilmatieteen laitos, Live Science

Pin
Send
Share
Send