NASA Langley pētniecības centra komanda un partneri no NASA Ames pētniecības centra, Nano Avionics un Santa Clara universitātes Robotikas sistēmu laboratorijas izstrādā Advanced Composite Solar Sail System (ACS3) misiju. Tā ir viegls, izvelkams kompozītmateriāla strēles un saules buru sistēma, proti, pirmo reizi kompozītmateriāla strēles tiek izmantotas saules burām uz trases.
Sistēmu darbina saules enerģija, un tā var aizstāt raķešu degvielu un elektriskās piedziņas sistēmas. Paļaušanās uz saules gaismu sniedz iespējas, kas kosmosa kuģu projektēšanā, iespējams, nav iespējamas.
Salikto strēli izvieto 12 vienību (12U) CubeSat — izmaksu ziņā efektīvs nanosatelīts, kura izmēri ir tikai 23 cm x 34 cm. Salīdzinot ar tradicionālo metāla izvietojamo strēli, ACS3 strēle ir par 75 % vieglāka, un termiskā deformācija karsēšanas laikā ir 100 reizes samazināta.
Nonākot kosmosā, CubeSat ātri izvērsīs saules bateriju masīvu un izvērsīs kompozītmateriāla strēli, kas aizņem tikai 20 līdz 30 minūtes. Kvadrātveida bura ir izgatavota no elastīga polimēra materiāla, kas pastiprināts ar oglekļa šķiedru, un tās garums katrā pusē ir aptuveni 9 metri. Šis kompozītmateriāls ir ideāli piemērots uzdevumiem, jo to var sarullēt kompaktai uzglabāšanai, taču tas joprojām saglabā izturību un ir izturīgs pret locīšanos un deformāciju, pakļaujot to temperatūras izmaiņām. Borta kamera reģistrēs izvērstās buras formu un novietojumu novērtēšanai.
ACS3 misijas kompozītmateriāla strēles tehnoloģija var tikt paplašināta līdz nākotnes saules buru misijām 500 kvadrātmetru platībā, un pētnieki strādā pie saules buru izstrādes līdz pat 2000 kvadrātmetru lielumā.
Misijas mērķi ietver veiksmīgu buru salikšanu un kompozītmateriālu bumu izvietošanu zemā orbītā, lai novērtētu buru formu un konstrukcijas efektivitāti, kā arī apkopotu datus par buru veiktspēju, lai sniegtu informāciju lielāku nākotnes sistēmu izstrādei.
Zinātnieki cer apkopot datus no ACS3 misijas, lai izstrādātu nākotnes sistēmas, kuras varētu izmantot saziņai pilotējamās izpētes misijās, kosmosa laika apstākļu agrīnās brīdināšanas satelītos un asteroīdu izlūkošanas misijās.
Publicēšanas laiks: 2021. gada 13. jūlijs
