MIKä ON AURINKOPURJE?

Send

Olen Fraser Cain ja olen merimies. Mielestäni se on yksi syy, miksi rakastan ehdottomasti aurinkopurjeen ajatusta.

Näin he toimivat: Valo koostuu fotoneista. Vaikka heillä ei ole massaa levossa, heillä on vauhti liikkuessaan, nopea, kevyt nopeus. Heijastuessaan pinnalta, kuten peililtä tai kiiltävältä metallinpalalta, ne antavat osan tästä liikkeestä tuolle pinnalle. Tämä vaikutus on merkityksetön täällä maan päällä, mutta avaruudessa, täydellisesti tasapainossa olevien voimien kanssa, että ylimääräinen vauhti voi todella lisätä.

Marsiin lentävä avaruusalus ajaa tieltä useita tuhansia kilometrejä Auringon valon paineen takia. Jos operaation suunnittelijat eivät kompensoineet tätä ajautumista, heidän avaruusaluksensa menettäisi planeetan tai, mikä vielä pahempaa, törmää siihen. Vaikka aurinkopurjeen kokonaispaine neliömetriä kohti onkin pieni, se virtaa jatkuvasti auringosta ja on täysin ilmaista .... Ja työntövoima, jota sinun ei tarvitse kantaa mukanasi, on paras tyyppinen.

Tämä on enemmän kuin vain idea. Auringon purjeet on jo käynnistetty ja otettu käyttöön avaruudessa. Japanilainen Ikaros-satelliitti avasi 14 metrin aurinkopurjeen vuonna 2010. NASA käynnisti oman Nanosail-D-avaruusaluksensa vuonna 2011. Vielä suuremman aurinkopurjeen, Sunjammerin, on tarkoitus käynnistää vuonna 2014. Planetary Society työskentelee aurinkoenergian parissa. myös purjeprojekti.

Mitä lähempänä aurinkoa olet, sitä paremmin ne toimivat. Itse asiassa aurinkopurje olisi ihanteellinen tapa tutkia elohopean ja Venuksen alueita, koska ne saavat niin paljon säteilyä. Mutta ihmettelet todennäköisesti kuinka aurinkopurje voisi päästä alas noille planeetoille, koska valo virtaa auringosta kaikkiin suuntiin. Kyse on kiertoradan nostamisesta ja laskemisesta. Jos haluat nostaa kiertoradallasi jonkin esineen ympärillä, sinun on vain nopeutettava. Ja jos haluat laskea kiertoradalla, sinun täytyy vain hidastaa.

Maasta laskettu aurinkopurje alkaisi samalla kiertonopeudella auringon ympäri kuin maa. Päästäksesi korkeammalle kiertoradalle kallistaa purjeen niin, että auringonvalo nopeuttaa sitä. Ja päästäkseen alemmalle kiertoradalle, se kallistuu vastakkaiseen suuntaan, ja auringonvalo toimii kuin jarru.

Aurinkopurje saattaa olla jopa ihanteellinen avaruusalus matkalle toiseen tähtiin. Tähtienvälinen aurinkopurje voi laskea kiertoradallaan niin, että se on auringon pinnan yläpuolella. Sitten se purkaisi kokonaisen purjeen ja kaappaisi kaikkein mahdollisimmat fotonit. Sarja voimakkaita lasersäteitä kohdistuisi purjeeseen ja lisäisi sen nopeutta huomattavaan osaan valon nopeudesta.

Tarvitset tietysti aurinkopurjea tuhansien kilometrien yli, tehty materiaalista, joka on ohuempi kuin ihmisen hiukset, ja lasereilla, jotka lähettävät enemmän energiaa kuin koko ihmiskunta. Idea on edelleen kiehtova, vaikka se onkin nykyisen tekniikkamme ulkopuolella. Kun tätä tekniikkaa testataan paremmin, tulemme näkemään paljon enemmän tehtäviä, jotka käyttävät aurinkopurjeja osana käyttövoimansa.