Μια ομάδα από το Ερευνητικό Κέντρο Langley της NASA και συνεργάτες από το Ερευνητικό Κέντρο Ames της NASA, τη Nano Avionics και το Εργαστήριο Ρομποτικών Συστημάτων του Πανεπιστημίου Santa Clara αναπτύσσουν μια αποστολή για το Προηγμένο Σύνθετο Σύστημα Ηλιακών Ιστιοπλοΐων (ACS3). Ένα αναπτυσσόμενο ελαφρύ σύνθετο βραχίονα και σύστημα ηλιακών ιστίων, δηλαδή, για πρώτη φορά το σύνθετο βραχίονα χρησιμοποιείται για ηλιακά ιστία σε τροχιά.
Το σύστημα τροφοδοτείται από ηλιακή ενέργεια και μπορεί να αντικαταστήσει τα προωθητικά καύσιμα πυραύλων και τα ηλεκτρικά συστήματα πρόωσης. Η εξάρτηση από το ηλιακό φως παρέχει επιλογές που μπορεί να μην είναι δυνατές για το σχεδιασμό διαστημοπλοίων.
Ο σύνθετος βραχίονας αναπτύσσεται από έναν CubeSat 12 μονάδων (12U), έναν οικονομικά αποδοτικό νανοδορυφόρο με διαστάσεις μόλις 23 cm x 34 cm. Σε σύγκριση με τον παραδοσιακό μεταλλικό αναπτυσσόμενο βραχίονα, ο βραχίονας ACS3 είναι 75% ελαφρύτερος και η θερμική παραμόρφωση όταν θερμαίνεται μειώνεται κατά 100 φορές.
Μόλις βρεθεί στο διάστημα, το CubeSat θα αναπτύξει γρήγορα την ηλιακή συστοιχία και το σύνθετο βραχίονα, κάτι που διαρκεί μόνο 20 έως 30 λεπτά. Το τετράγωνο ιστίο είναι κατασκευασμένο από εύκαμπτο πολυμερές υλικό ενισχυμένο με ανθρακονήματα και έχει μήκος περίπου 9 μέτρα σε κάθε πλευρά. Αυτό το σύνθετο υλικό είναι ιδανικό για εργασίες επειδή μπορεί να τυλιχτεί για συμπαγή αποθήκευση, αλλά διατηρεί την αντοχή του και αντιστέκεται στην κάμψη και τη στρέβλωση όταν εκτίθεται σε αλλαγές θερμοκρασίας. Η ενσωματωμένη κάμερα θα καταγράφει το σχήμα και την ευθυγράμμιση του ανεπτυγμένου ιστίου για αξιολόγηση.
Η τεχνολογία που αναπτύχθηκε για το σύνθετο βραχίονα για την αποστολή ACS3 μπορεί να επεκταθεί σε μελλοντικές αποστολές ηλιακών ιστίων 500 τετραγωνικών μέτρων και οι ερευνητές εργάζονται για την ανάπτυξη ηλιακών ιστίων μεγέθους έως και 2.000 τετραγωνικών μέτρων.
Οι στόχοι της αποστολής περιλαμβάνουν την επιτυχή συναρμολόγηση πανιών και την ανάπτυξη σύνθετων φραγμάτων σε χαμηλή τροχιά για την αξιολόγηση του σχήματος και της σχεδιαστικής αποτελεσματικότητας των πανιών, καθώς και τη συλλογή δεδομένων σχετικά με την απόδοση των πανιών για την παροχή πληροφοριών για την ανάπτυξη μεγαλύτερων μελλοντικών συστημάτων.
Οι επιστήμονες ελπίζουν να συλλέξουν δεδομένα από την αποστολή ACS3 για να σχεδιάσουν μελλοντικά συστήματα που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για επικοινωνίες σε επανδρωμένες αποστολές εξερεύνησης, δορυφόρους έγκαιρης προειδοποίησης για τον διαστημικό καιρό και αποστολές αναγνώρισης αστεροειδών.
Ώρα δημοσίευσης: 13 Ιουλίου 2021
