LightSail 2 telah berjaya menggunakan layar solarnya. Tidak lama selepas jam 12:00 malam, PST The Planetary Society men-tweet bahawa kapal layar dikerahkan, dan kapal angkasa itu berlayar dengan cahaya matahari. Kita semua dapat menikmati kejayaan mereka dan mula bertanya-tanya bagaimana layar solar sesuai dengan rancangan manusia untuk penerokaan angkasa lepas.
Kemas kini: Artikel ini telah diperbaharui dengan gambar baru dari LightSail2.
Ini adalah momen dramatik untuk LightSail 2 dan untuk The Planetary Society, organisasi ruang bukan keuntungan terbesar di dunia. LightSail 2 adalah kapal angkasa ketiga dalam program LightSail mereka. Ia dilancarkan pada 25 Jun, dan telah berada di orbit sejak itu, mempersiapkan penyebaran layar dan mengirimkan beberapa gambar Bumi yang manis kepada kami.
Serangkaian tweet dari The Planetary Society menceritakan kisah itu sepanjang pagi.
Penerapan Sail adalah prosedur manual dua langkah yang dimulakan oleh pasukan sistem darat. Pertama, pasukan mesti "mempersenjatai" layar untuk digunakan, dan kemudian menghantar perintah untuk menyebarkan layar. Sekiranya semuanya berjalan lancar, telemetri harus menunjukkan jumlah motor meningkat.
- Planetary Society (@exploreplanets) 23 Julai 2019
Layar LightSail 2 sebenarnya adalah sistem empat layar segitiga yang lebih kecil yang membuat satu persegi besar ketika digunakan. Setelah digunakan, layar berukuran 32 meter persegi, atau 340 kaki persegi. Setelah dikerahkan, ia dapat digunakan untuk menaikkan orbit kapal angkasa, menunjukkan kekuatan dan kegunaan layar solar.
MOTOR HIDUP. Telemetri menunjukkan motor penyebaran layar # LightSail2 aktif.
- Planetary Society (@exploreplanets) 23 Julai 2019
Seterusnya muncul beberapa telemetri dari satelit kecil, yang menunjukkan bahawa jumlah motor meningkat. Telemetri juga menunjukkan bahawa kamera aktif.
Teknologi Pelayaran Suria
Sekiranya anda tidak biasa dengan teknologi pelayaran suria, ideanya agak mudah, paling tidak secara teori.
Layar suria menggunakan momentum foton yang berasal dari Matahari, sama seperti perahu layar menangkap tenaga dalam angin. Layar ringan tidak menangkap foton. Foton memantul dari permukaan pantulan dan menggerakkan layar. Teknologi sederhana dan ringan yang berpotensi besar.
Dalam ruang kosong, ia berfungsi. Tidak ada ketahanan terhadap momentum kapal angkasa, jadi seiring berjalannya waktu, semakin banyak foton memantulnya, kelajuannya meningkat. Semua tanpa membawa bahan bakar atau sistem pendorong lain.
Dalam beberapa cara, pelayaran suria sama seperti belayar di atas kapal. Layar boleh ditujukan pada sudut, untuk mengarahkan perjalanan kapal angkasa. Sekiranya layar ditujukan terus ke Matahari, kapal angkasa akan bergerak jauh dari Matahari. Tetapi dengan menekan, atau mengubah sudut layar, kapal angkasa yang menggunakan layar solar dapat mengarahkan dan mendorong dirinya melalui Sistem Suria dan seterusnya.
Mereka juga semakin mendapat momentum semasa mereka melakukan perjalanan. Mereka boleh terus memecut selagi foton memukulnya. Kapal angkasa berlayar surya dapat mencapai kecepatan yang tidak pernah dapat dicapai oleh roket kimia, walaupun, jelas, mereka tidak dapat melepaskan diri dari tarikan graviti Bumi dengan sendirinya.
Sudah tentu, momentum tidak dapat meningkat pada kadar yang sama selama-lamanya. Semakin jauh pelayaran suria dari Matahari, semakin sedikit foton yang memukulnya. Dan walaupun ia tidak akan melambatkan kekosongan ruang, kadar pecutannya akan menurun.
Atas semua alasan ini, layar suria ditujukan untuk perjalanan panjang, di mana sistem pendorong yang mudah tetapi berkesan dapat bersinar. Bahkan ada idea bahawa laser dapat diarahkan pada layar solar untuk membantu mereka mempercepat lebih banyak lagi.
Laser Suria Berbantukan Laser
Projek Breakthrough Starshot bertujuan untuk menghantar armada kapal angkasa layar solar kecil kepada jiran bintang terdekat kami, Alpha Centauri. Daripada bergantung pada tenaga Matahari saja untuk sampai ke sana, ia akan didorong oleh sekumpulan laser, yang fotonnya akan menyerang layar dengan cara yang sama seperti Matahari. Susunan laser akan mempercepat kapal angkasa hingga kecepatan akhirnya sekitar 60.000 km / s (37.282 mps) - atau 20% kelajuan cahaya.
Alpha Centauri berjarak 4.37 tahun cahaya, jadi walaupun dengan laser, projek Breakthrough Starshot masih memerlukan masa 20 tahun untuk sampai ke sana.
Tetapi itu adalah projek yang sama sekali berbeza, dan lebih bercita-cita tinggi daripada LightSail 2. Juga, Breakthrough Starshot adalah projek jutawan Rusia, sedangkan LightSail adalah kapal angkasa awam, bukan untung yang dibina dengan wang yang diperoleh daripada penyokong yang bersemangat.
Dan kejayaannya hari ini adalah pencapaian yang baik.
LightSail 2 adalah misi demonstrasi, yang dirancang untuk menunjukkan bagaimana bahkan sebuah layar solar kecil dapat menaikkan orbit kapal angkasa. Masih banyak halangan yang harus diatasi untuk meningkatkannya. Ini mungkin mempunyai aplikasi komersial untuk satelit kecil, dan akhirnya, teknologinya mungkin berperanan dalam menjelajahi Sistem Suria kita.
Tetapi untuk hari ini, nikmati kejayaan The Planetary Society!
Lagi:
- Persatuan Planet
- Inisiatif Breakthrough Starshot
- Majalah Angkasa: Apa itu Sail Solar?
