Vaatamata ideele, mis raputab inseneride ja kosmosehuviliste peas juba üle 40 aasta, pole päikeseenergia purjed tegelikult kasutusele võtnud. Täna on NASA astunud olulise sammu päikesepurjetehnoloogia testimise suunas, et seda tulevikus kosmoselaevades kasutada.
Kosmoselaev Nanosail-D viidi alla reedel, 19. novembril kell 8:25. EST Alaska Kodiaki saarelt ja tegi teise satelliidi selja taga mõlemaid Minotaur IV raketi pardal. See on tänaseks edukalt kanderaketist välja tõstetud ja on omaette. Ehkki purjesid pole veel kasutusele võetud, on see juba saavutus, mis sobib nii päikesepurje kui ka väikese satelliittehnoloogia tulevikuks.
Nanosail-D satelliit - mida tavaliselt nimetatakse "leivapätsiks" - visati välja kiire, taskukohase, teaduse ja tehnoloogia satelliidist (FASTSAT) kell 6.00 EST kell 13.31. See pole mitte ainult NASA esimene katse päikesepaari kosmosesse paigutada, vaid see tähistab ka esimest korda nanosatelliidi teisest satelliidist väljutamist, mis tõestab, et see on usaldusväärne viis mitme satelliidi orbiidile jõudmiseks samal ajal.
Nanosail-D on nanosatelliit - või kuubisatail -, mis on loodud päikesepurje potentsiaali testimiseks atmosfäärpidurdamisel. Selliseid ülikõrgest ja kergest materjalist, antud juhul polümeerist CP1 valmistatud purjeid saab potentsiaalselt kasutada kosmosesõidukite tõukamiseks väljaspool meie päikesesüsteemi. Nanosail-D puri võetakse kasutusele maapõu orbiidil, umbes 650 km (400 miili) üles. Purje kasutatakse selleks, et näidata, kuidas selline tehnoloogia võib aeglustada satelliite, kui neil on vaja orbiidilt lahkuda.
Praegu hõlmab satelliitide orbiidil orbiidil manööverdamine satelliidi mootorite abil madalamale ja madalamale orbiidile, mille tõttu on kosmoselaeva pardal rohkem raketikütust, et see õigesti käsutada. Nanosail-D laseb päikese purje ja orbiidi 70–120 päevaks, spiraalides lõpuks Maa atmosfääri, et see läbi põleda.
Kuna see tiirleb Maale nii lähedal, pole missiooni keskmes selle potentsiaal päikesepurje testimiseks tõukejõuna; aga päikesepurje kasutuselevõtt on iseenesest tohutu tehniline väljakutse. Nanosail-D on ideaalne katse, et kontrollida, kas meetod, mida NASA kasutab purje harjamiseks, on kosmoses kasutatav.
Vahetult pärast tänapäevast väljutamist alustas taimer kolmepäevast loendust. Kui see on jõudnud nullini, läheb see buumiks - see tähendab, et väikesest satelliidist tuleb välja neli poomi ja viie sekundi jooksul laieneb puri täielikult oma 100 ruutjalga (10 ruutmeetri) purje pikkusele.
Dean Alhorn, NanoSail-D juhtiv uurija ja Marshalli kosmoselennukeskuse insener, selgitab missiooni lehel: “Puusepatööde mõõdulindi juurutamine toimub täpselt vastupidisel viisil. Mõõdulindiga tõmmake see välja, see keerab vedru kinni ja kui te selle lahti lasete, tõmmatakse see kiiresti tagasi. NanoSail-D abil kerime poomid kesktelje ümber. Need üleskeeratud poomid käituvad nagu kevad. Ligikaudu seitse päeva pärast veeskamist laseb see purje keskteljest maha. ”
Päikesepurjete käivitamiseks ja kasutuselevõtmiseks on varemgi tehtud teistsuguseid katseid, kuid kui Nanosail D kasutusele võetakse, on see kõige kauem kestnud päikesepurje katse, mida seni proovitud. Nii JAXA kui ka Venemaa kosmoseagentuur on rakendanud edukaid päikesepurje katseid.
JAXA laskis 2004. aastal kõlava raketi alla ristikukujulise purje ja katse kestis umbes 400 sekundit. Samuti lasid nad 2010. aasta mais turule kosmoselaeva IKAROS, mis on praegu teel Veenusesse ja lendab Maalt Päikese vastasküljele. Venelased paigutasid 20-meetrise läbimõõduga peegli edukalt Pro-M-15 varustusmissiooni pardale Mirisse 1993. aastal. Nimega Znamya 2 heitis peegel maapinnale 5km (3 miili) laiuse heleda täpi, mis pühkis üle Lõuna-Prantsusmaa läände Venemaale ja orbiiditi mitu tundi enne põlemist.
Planeetide Ühing on ilmselt kõige häälekam ja entusiastlikum päikesepurjetehnoloogiat toetav organisatsioon. Praegu arendavad nad Nanosail-D omaga sarnast päikesepurje, mille nimi on Lightsail-1. Ühiskond üritas 2005. aastal käivitada päikesepurje nimega Cosmos 1, kuid satelliiti kandev rakett teisel etapil ei tulistanud ja veesõiduk kadus.
Nanosail-D on oma teises iteratsioonis. Esimene kosmoselaev telliti kasutusele 2008. aasta alguses ja meeskonnal - Marshalli kosmoselennukeskuse ja Amesi uurimiskeskuse astrofüüsikutel ja inseneridel - oli neli kuud toimiva satelliidi kokku panemiseks. See lasti Falcon 1 raketi pardale 2008. aasta augustis, kuid rakett põles atmosfääri. Kui insenerid suhtuvad ühte asja hästi, on see ülearune - meeskond oli ehitanud teise Nanosail-D ja tal oli piisavalt aega mõne vea välja töötamiseks ja tehnoloogia arendamiseks veelgi.
Planeetide seltsil oli peaaegu võimalus nanosail-D käivitada. Planeetide seltsi tegevdirektori Louis Friedmani sõnul võttis Nanosail-D arendav meeskond pärast ebaõnnestunud esialgset käivituskatset ühendust nendega ja küsiti, kas nad sooviksid seda teha. aidata käivitada teine kosmoselaev Nanosail-D. Planeetide selts nõustus, kuid meeskond leidis seejärel ruumi FASTSATi käivitamise pardal. Järelikult jäi Lightsail-D sellest lühikesest koostööst ilma.
Taimer arvestab vaikselt, mis tõotab osutuda põnevaks missiooniks, ja potentsiaalse verstapostini kosmoselendude tulevikus. Vaadake seda ruumi missiooni edasiseks arenguks.
Allikad: NASA pressiteade, Planeetide Ühing, NASA teadus, NASA Nanosail-D infoleht
