NASA investuje do nového konceptu solárnej plachty, ktorá by mohla poháňať misiu k Slnku

NASA v utorok uviedla, že v priebehu dvoch rokov investuje 2 milióny dolárov do rozvoja novej koncepcie solárnej plachty nazývané difrakčné svetelné plachtenie. S difrakčnými svetelnými plachtami by NASA mohla potenciálne poháňať konšteláciu vedeckých kozmických lodí obieha okolo pólov Slnka - niečo, čo je ťažké dosiahnuť pomocou konvenčných kozmických lodí pohon.

Podobne ako plachetnica využíva vietor na pohyb vpred, solárne plachty využívajú tlak vyvíjaný slnečným žiarením na pohon vozidla vesmírom. Veľké plachty vyrobené z reflexného materiálu ako Mylar zachytávajú hybnosť fotónov Slnka. Fotóny sa odrážajú od plachty a posielajú ju opačným smerom.

tiež: Pristávaciemu modulu NASA na Marse dochádza energia. Tu je to, čo sa stane ďalej

Ako však zdôrazňuje NASA, existujúce návrhy solárnych plachiet sa spoliehajú na veľmi veľké a veľmi tenké plachty. Smer slnečného svetla ich tiež obmedzuje - inými slovami, je ťažké sa pohybovať bez obetovania solárnej energie.

Na rozdiel od toho by difrakčné svetelné plachty používali malé mriežky vložené do tenkých filmov na difrakciu svetla - rozprestierali by ho, keď prechádza cez úzky otvor. To by umožnilo kozmickej lodi efektívnejšie využívať slnečné svetlo bez toho, aby sa vzdala manévrovateľnosti.

„Difrakčné solárne plachtenie je moderným pohľadom na desaťročia starú víziu svetelných plachiet. Aj keď táto technológia môže zlepšiť množstvo architektúr misií, je pripravená výrazne ovplyvniť potrebu heliofyzikálnej komunity. jedinečné možnosti pozorovania Slnka,“ uviedla vedúca projektu Amber Dubill z Laboratória aplikovanej fyziky Univerzity Johnsa Hopkinsa. vyhlásenie. "Dúfame, že vďaka spojenej odbornosti nášho tímu v oblasti optiky, letectva, tradičnej solárnej plavby a metamateriálov umožníme vedcom vidieť Slnko ako nikdy predtým."

Projekt Diffractive Solar Sailing je súčasťou programu NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC). Posledné kolo financovania je súčasťou postupu projektu do fázy III NIAC.

Dubillov tím zatiaľ navrhol a otestoval rôzne typy difrakčných materiálov na plachty. Navrhli tiež nové navigačné a riadiace schémy pre potenciálnu misiu difrakčnej svetelnej plachty obiehajúcej okolo pólov Slnka.

tiež: NASA by mala skúmať Urán a hľadať život na Saturnovom mesiaci: Správa

S novým financovaním budú výskumníci pracovať na optimalizácii materiálu plachty a vykonávať pozemné testy v rámci prípravy na budúcu potenciálnu demo misiu.

Zatiaľ čo NASA financuje koncepciu difrakčnej svetelnej plachty, už má naplánované ďalšie misie solárnych plachiet. Keď Artemis I odskrutkoval skúšobný let na Mesiac odštartuje neskôr v tomto roku noste so sebou NEA Scout -- malá kozmická loď poháňaná technológiou solárnych plachiet, navrhnutá na návštevu blízkozemských asteroidov. Na dosiahnutie asteroidu 2020 GE rozvinie NEA Scout slnečnú plachtu, čím demonštruje, ako dobre táto technológia funguje v hlbokom vesmíre.

Medzitým, koncom roka 2022, NASA Pokročilý kompozitný solárny systém nasadí solárnu plachtu z CubeSat. Potom, Solárny krížnik, demonštrácia technológie solárnej plachty s rozlohou 18 000 štvorcových stôp, využije slnečné svetlo na cestu k Slnku v roku 2025.

Technológiu vyvíjajú aj mimovládne subjekty. V roku 2019 bola spustená nezisková Planetárna spoločnosť so sídlom v USA LightSail 2, kozmická loď v súčasnosti pôsobí v rámci rozšírenej misie na ďalší pokrok v technológii solárnej plavby.