Tým z výzkumného centra Langley při NASA a partneři z výzkumného centra Ames při NASA, Nano Avionics a Laboratoře robotických systémů Univerzity Santa Clara vyvíjejí misi pro systém pokročilých kompozitních solárních plachet (ACS3). Jde o rozkládací lehký systém kompozitního výložníku a solární plachty, který je tedy poprvé použit pro solární plachty na trati.
Systém je poháněn solární energií a může nahradit raketová paliva a elektrické pohonné systémy. Spoléhání se na sluneční světlo poskytuje možnosti, které by u konstrukce kosmických lodí nemusely být možné.
Kompozitní výložník je rozmístěn pomocí 12jednotkového (12U) CubeSatu, cenově dostupného nanosatelitu o rozměrech pouhých 23 cm x 34 cm. Ve srovnání s tradičním kovovým rozkládacím výložníkem je výložník ACS3 o 75 % lehčí a tepelná deformace při zahřátí je 100krát snížena.
Jakmile se CubeSat dostane do vesmíru, rychle rozmístí solární panel a rozvine kompozitní výložník, což trvá pouhých 20 až 30 minut. Čtvercová plachta je vyrobena z pružného polymerního materiálu vyztuženého uhlíkovými vlákny a na každé straně je dlouhá přibližně 9 metrů. Tento kompozitní materiál je ideální pro dané úkoly, protože jej lze srolovat pro kompaktní skladování, ale stále si zachovává pevnost a odolává ohýbání a deformaci při vystavení změnám teploty. Palubní kamera zaznamená tvar a uspořádání rozvinuté plachty pro účely vyhodnocení.
Technologie vyvinutá pro kompozitní rameno pro misi ACS3 může být rozšířena na budoucí mise solárních plachet o rozloze 500 metrů čtverečních a vědci pracují na vývoji solárních plachet o velikosti až 2 000 metrů čtverečních.
Cíle mise zahrnují úspěšnou montáž plachet a rozmístění kompozitních ramen na nízké oběžné dráze za účelem vyhodnocení tvaru a konstrukční účinnosti plachet a shromažďování dat o výkonu plachet, která by poskytla informace pro vývoj větších budoucích systémů.
Vědci doufají, že shromáždí data z mise ACS3, aby mohli navrhnout budoucí systémy, které by mohly být použity pro komunikaci při pilotovaných průzkumných misích, družicích včasného varování před vesmírným počasím a průzkumných misích k asteroidům.
Čas zveřejnění: 13. července 2021
