NASA успешно запустило свой новый космический аппарат с солнечным парусом. Этот футуристический аппарат будет перемещаться по орбите вокруг планеты, используя для ускорения только фотоны от Солнца. Аппарат под названием ACS3 (Advanced Composite Solar Sail System, “Продвинутая Композитная Система Солнечного Паруса”) был отправлен в космос на борту ракеты-носителя Electron компании Rocket Lab.
Команда проекта получила данные, подтверждающие успешное развертывание паруса в четверг в 5:33 по Гринвичу. Это первый шаг в миссии по демонстрации работы композитного солнечного паруса на низкой околоземной орбите.
Парус в космосе
Корабли людей тысячелетиями использовали паруса как основной способ передвижения по морям этой планеты. ACS3 работает подобно этим парусным судам. Его способ передвижения основан на внешнем давлении, которое прилагается к прикрепленному парусу. Однако вместо ветра парус использует давление солнечных лучей для создания тяги. Механизм заключается в том, что фотоны отскакивают от отражающего паруса, толкая космический аппарат в нужном направлении в зависимости от ориентации паруса.
В отличие от традиционных космических аппаратов, ограниченных доступным топливом и мощностью двигателей, солнечный парус ограничен только прочностью своих материалов и соответствующих систем управления. ACS3 представляет собой компактный спутник CubeSat изготовленный компанией NanoAvionics. Его размеры которого составляют всего 23x23x34 сантиметра.
Аппарат оснащен гибкими полимерными и углеродными композитными опорами для развертывания паруса. Парус в развернутом виде имеет площадь около 80 квадратных метров.
Особенно инженеров NASA интересует то, как поведут себя опоры паруса. Ранее опоры для солнечных парусов создавались либо из металла, либо из легких, но объемных композитных материалов. Но в первом случае конструкция паруса получалась слишком тяжелой, а во втором - слишком сложной и громоздкой.
Новые композитные опоры ACS3 являются одновременно более компактными, более прочными и менее склонными к изгибу. Кроме того, они могут сворачиваться, чтобы минимизировать пространство, необходимое для их хранения, при этом обеспечивая необходимую жесткость для поддержки парусов. По словам инженеров, семиметровая опора может свернуться в клубок, который поместится в вас в ладони.
Космический аппарат будет вращаться вокруг планеты на высоте примерно 1000 километров. В ясные ночи он должен быть хорошо виден наблюдателям за небом из-за высокой отражательной способности материалов паруса.
NASA планирует использовать данные полетов, полученные во время испытаний ACS3, для проектирования будущих композитных солнечных парусов для спутников раннего предупреждения о космической погоде и миссий по наблюдению за Солнцем.