LightSail 2 on onnistuneesti ottanut aurinkopurjeet käyttöön. Pian klo 12.00 jälkeen PST Planetary Society tweettoi, että purjeet on otettu käyttöön ja että avaruusalus purjehtii auringonvalolla. Me kaikki voimme nauttia heidän menestyksestään ja alkaa miettiä, kuinka aurinkopurjeet sopivat ihmiskunnan suunnitelmiin tutkia maailmaa.
Päivitys: Tämä artikkeli on päivitetty LightSail2: n uusilla kuvilla.
Tämä on dramaattinen hetki LightSail 2: lle ja The Planetary Societylle, joka on maailman suurin voittoa tavoittelematon avaruusjärjestö. LightSail 2 on kolmas avaruusalus heidän LightSail-ohjelmassaan. Se käynnistettiin 25. kesäkuuta, ja se on ollut kiertoradalla siitä lähtien, valmistautuessaan purjeen käyttöön ja lähettäen meille makeita kuvia Maasta.
Sarja tweets of the Planetary Society kertoi tarinan koko aamun.
Purjeen käyttöönotto on manuaalinen, kaksivaiheinen menettely, jonka aloitti maajärjestelmätiimi. Ensin joukkueen on "aseistettava" purje käyttöönottoa varten ja lähetettävä sitten komento purjeen käyttöön ottamiseksi. Jos kaikki menee hyvin, telemetrian tulisi näyttää moottorin määrän kasvavan.
- Planeettayhdistys (@exploreplanets) 23. heinäkuuta 2019
LightSail 2: n purje on oikeastaan järjestelmä, joka koostuu neljästä pienemmästä kolmionmuotoisesta purjeesta, jotka muodostavat yhden suuren neliön käytettäessä. Asennuksen jälkeen purjeen mitat ovat 32 neliömetriä tai 340 neliömetriä sen jälkeen kun sitä on käytetty, sitä voidaan käyttää nostamaan avaruusaluksen kiertorataa osoittaen aurinkopurjeiden voiman ja hyödyllisyyden.
MOTOR ON. Telemetria näyttää # LightSail2: n purjeen käyttökoneisto on aktiivinen.
- Planeettayhdistys (@exploreplanets) 23. heinäkuuta 2019
Seuraavaksi tuli pieni telemetri pienestä satelliitista, joka osoitti, että moottorin lukumäärä nousi. Telemetria osoitti myös, että kamerat olivat aktiivisia.
Aurinkopurjetekniikka
Jos et ole perehtynyt aurinkopurjetekniikkaan, idea on suhteellisen yksinkertainen, ainakin teoriassa.
Auringon purje hyödyntää auringosta tulevien fotonien vauhtia, aivan samalla tavalla kuin purjevene kaappaa tuulen energiaa. Kevyt purje ei vangitse fotoneja. Fotonit poistuvat heijastavasta pinnasta ja ajavat purjeen. Se on kevyt ja yksinkertainen tekniikka, jolla on suuret potentiaalit.
Avaruuden tyhjiössä se toimii. Avaruusaluksen nopeudelle ei ole vastustusta, joten ajan myötä, kun yhä enemmän fotoneja poistuu siitä, sen nopeus kasvaa. Kaikki ilman polttoainetta tai muuta käyttövoimajärjestelmää.
Auringon purje on tietyllä tavalla aivan kuin veneessä oleva purje. Purje voidaan suunnata kulmiin ohjaamaan avaruusaluksen matkaa. Jos purjeet on suunnattu suoraan aurinkoon, avaruusalus kulkee suoraan pois auringosta. Mutta napauttamalla tai muuttamalla purjeiden kulmaa auringon purjeita käyttävä avaruusalus voi ohjata ja ajaa itsensä aurinkokunnan läpi ja sen ulkopuolelle.
He saavat myös enemmän ja enemmän vauhtia matkoillaan. Ne voivat kiihtyä niin kauan kuin fotonit lyövät niitä. Auringon purje-avaruusalus voi saavuttaa nopeuden, jota kemiallinen rakettia ei voi koskaan saavuttaa, vaikka selvästikään, he eivät selvästikään pääse pakoon maapallon gravitaatiovetäjänä.
Tietenkin vauhti ei voi kasvaa samalla vauhdilla ikuisesti. Mitä kauempana aurinkopurje pääsee auringosta, sitä vähemmän fotoneja osuu siihen. Ja vaikka se ei hidastu avaruuden tyhjyydessä, sen kiihtyvyys laskee.
Kaikista näistä syistä aurinkopurut on suunnattu pitkille matkoille, missä yksinkertainen mutta tehokas käyttövoimajärjestelmä voi paistaa. On jopa ajatus, että laserit voitaisiin osoittaa aurinkopurjeille niiden kiihdyttämiseksi entisestään.
Laser-avusteiset aurinkopurjeet
Breakthrough Starshot -hankkeen tavoitteena on lähettää pienikokoinen aurinkopurjeavaruusalus lähimmälle tähtinaapurillemme, Alpha Centaurille. Sen sijaan, että päästäisiin sinne päästäkseen pelkästään Auringon energiaan, se ajaa joukko lasereita, joiden fotonit iskisivat purjeet samalla tavalla kuin Auringon. Laserryhmä kiihdyttäisi avaruusaluksen lopulliseksi nopeudeksi noin 60 000 km / s (37 282 mps) - tai 20% valon nopeudesta.
Alpha Centauri on 4,37 valovuoden päässä, joten jopa laserien kanssa Breakthrough Starshot -projektin saavuttaminen vie 20 vuotta vielä.
Mutta se on aivan erilainen ja kunnianhimoisempi projekti kuin LightSail 2. Myös Breakthrough Starshot on venäläisen miljardöörihanke, kun taas LightSail on julkinen voittoa tavoittelematon avaruusalusta, joka on rakennettu innostuneiden tukijoiden keräämillä varoilla.
Ja sen menestys tänään on hieno saavutus.
LightSail 2 on esittelytehtävä, jonka tarkoituksena on osoittaa, kuinka pienikin aurinkopurje voi nostaa avaruusaluksen kiertoradan. Sen mittaamiseen on edelleen paljon esteitä. Sillä voi olla kaupallisia sovelluksia pienille satelliiteille, ja lopulta sen tekniikalla voi olla merkitystä aurinkokunnan tutkimisessa.
Mutta nauti tänään Planetaarioyhdistyksen menestyksestä!
Lisää:
- Planeettayhdistys
- Läpimurto Starshot -aloite
- Space Magazine: Mikä on aurinkopurje?
