Thí nghiệm hoành tráng của NASA: Hệ thống buồm năng lượng mặt trời chuẩn bị triển khai buồm
Bởi Trung tâm nghiên cứu Ames của NASA Ngày 29 tháng 7 năm 2024
Ý tưởng của một nghệ sĩ về tàu vũ trụ Hệ thống buồm năng lượng mặt trời tổng hợp tiên tiến của NASA trên quỹ đạo khi Mặt trời chạm đến đường chân trời của Trái đất. Nguồn: NASA/Aero Animation/Ben Schweighart
NASA đang chuẩn bị triển khai một cánh buồm năng lượng mặt trời trên CubeSat của mình, nơi sẽ thử nghiệm sử dụng ánh sáng mặt trời để tạo lực đẩy.
Nhiệm vụ được phóng từ New Zealand, liên quan đến các vật liệu mới để tăng hiệu quả.
Hệ thống bu
ồm năng lượng mặt trời tổng hợp tiên tiến của NASA
Việc đưa vào hoạt động Hệ thống buồm năng lượng mặt trời tổng hợp tiên tiến của NASA gần như đã hoàn tất và các nhà điều hành nhiệm vụ đang vạch ra lộ trình cho cột mốc tiếp theo của họ - kéo buồm bằng cần trục tổng hợp mới.
Cánh buồm sẽ bung ra từ thân CubeSat gồm 12 đơn vị (12U) của tàu vũ trụ bằng cần trục tổng hợp làm từ các vật liệu mới cứng hơn và nhẹ hơn so với các thiết kế trước đây. Sau khi triển khai thành công cần trục và buồm, nhóm nghiên cứu hy vọng có thể chứng minh khả năng đẩy và khả năng cơ động của buồm bằng cách nâng và hạ quỹ đạo của vệ tinh. Các cánh buồm năng lượng mặt trời sử dụng áp suất của ánh sáng mặt trời để đẩy, vì các photon phản xạ từ cánh buồm phản xạ đẩy tàu vũ trụ. Giống như một chiếc thuyền buồm quay để đón gió, tàu vũ trụ có thể điều chỉnh quỹ đạo của mình bằng cách nghiêng cánh buồm.
Ý tưởng của nghệ sĩ này cho thấy tàu vũ trụ Hệ thống buồm năng lượng mặt trời tổng hợp tiên tiến đang di chuyển trong không gian bằng năng lượng của Mặt trời. Nguồn: NASA/Aero Animation/Ben Schweighart
Phóng và thử nghiệm ban đầu
Sau khi phóng vào tháng 4 trên tên lửa Electron của Rocket Lab từ New Zealand, nhiệm vụ đã hoàn thành một loạt các thử nghiệm và chuẩn bị, bao gồm thử nghiệm liên lạc hai chiều và triển khai các tấm pin mặt trời - một cơ chế sạc pin, không nên nhầm lẫn với cánh buồm năng lượng mặt trời chưa được triển khai.
Nhóm dự án dự kiến sẽ triển khai cánh buồm trong vài tuần tới. Với vị trí trên quỹ đạo, cách Trái đất khoảng 600 dặm (1.000 km) và khả năng phản xạ của cánh buồm lớn, khoảng 860 feet vuông (80 mét vuông), các nhà quản lý sứ mệnh cho biết Hệ thống Cánh buồm Mặt trời sẽ dễ dàng nhìn thấy vào một số thời điểm trên bầu trời đêm khi cánh buồm được triển khai hoàn toàn.
Những nỗ lực hợp tác trong quá trình phát triển tàu vũ trụ
NASA Ames quản lý dự án Hệ thống Cánh buồm Mặt trời Composite Nâng cao và thiết kế, chế tạo hệ thống chẩn đoán camera trên tàu. NASA Langley thiết kế và chế tạo cần trục composite có thể triển khai và hệ thống cánh buồm năng lượng mặt trời. Văn phòng chương trình Công nghệ tàu vũ trụ nhỏ của NASA có trụ sở tại NASA Ames và do Ban giám đốc Sứ mệnh Công nghệ Không gian (STMD) của cơ quan này đứng đầu, tài trợ và quản lý sứ mệnh. Chương trình Phát triển Thay đổi Cuộc chơi của NASA STMD đã phát triển công nghệ cần trục composite có thể triển khai. Rocket Lab USA, Inc. tại Long Beach, California cung cấp dịch vụ phóng. AST&Defense LLC tại College Park, Maryland, thiết kế và chế tạo xe buýt tàu vũ trụ.