NASA-Sonnensegel soll im Orbit von der Erde aus sichtbar sein • The Register

Die NASA wird nächste Woche einen Sonnensegel-Demonstrator in die Umlaufbahn schicken, und es besteht eine gute Chance, dass das 80 Quadratmeter große Segel von der Erde aus sichtbar sein wird.

Das Hauptziel der Mission Advanced Composite Solar Sail System (ACS3) besteht darin, den Einsatz eines neuen Verbundauslegers aus flexiblen Polymer- und Kohlefasermaterialien zu demonstrieren.

Obwohl der rohrförmige Ausleger steifer als frühere Konstruktionen ist, kann er flach zusammengedrückt und wie ein Maßband gerollt werden, so Keats Wilkie, der Hauptforscher der Mission am Langley Research Center der NASA in Hampton, Virginia.

Wilkie sagte: „Ausleger waren in der Regel entweder schwer und metallisch oder aus leichtem Verbundwerkstoff mit sperrigem Design – beides funktionierte für die heutigen kleinen Raumfahrzeuge nicht gut.“

Dieser Ansatz bedeutet jedoch, dass die Ausleger des Segels auf ein kleines Paket reduziert werden können, „und gleichzeitig alle Vorteile von Verbundwerkstoffen bieten, wie weniger Biegung und Durchbiegung bei Temperaturänderungen“.

Praktisch, denn der von NanoAvionics gebaute 12U CubeSat ist kein Gigant.

Unter der Annahme, dass der Ausleger gut funktioniert, hofft das Team, die Leistung des Segels zu testen, indem es es anwinkelt, um die Umlaufbahn des Raumfahrzeugs anzupassen.

Der ACS3 ist eine sekundäre Nutzlast der Rocket Lab-Mission „Beginning Of The Swarm“, die am 24. April vom Startkomplex 1 des Unternehmens aus gestartet werden soll. Die primäre Nutzlast der Mission ist NEONSAT-1, ein Erdbeobachtungssatellit mit einer hohen Auflösungskamera zur Überwachung von Naturkatastrophen auf der koreanischen Halbinsel. NEONSAT-1 wird von der südkoreanischen Regierung finanziert und soll in den Jahren 2026 und 2027 durch weitere NEONSAT-Satelliten ergänzt werden, um eine Konstellation aufzubauen.

ACS3 wird in einer sonnensynchronen Umlaufbahn etwa 600 Meilen (1.000 Kilometer) über der Erde operieren. Sobald es im Orbit ist, rollt es seine Verbundausleger aus und etwa 25 Minuten später wird das Sonnensegel entfaltet. Kameras an Bord der Raumsonde werden den Einsatz überwachen.

Laut NASA: „Mit seinem großen Segel könnte das Raumschiff von der Erde aus sichtbar sein, wenn die Lichtverhältnisse genau stimmen. Sobald es vollständig ausgefahren ist und die richtige Ausrichtung hat, wird das reflektierende Material des Segels so hell sein wie Sirius, der hellste Stern der Welt.“ Nachthimmel.”

Nun, im Vergleich zum NanoAvionics-Raumschiffbus ist er groß. An etwa sechs US-Parkplätzen würde das Segel im Vergleich zu den Flügeln der ISS-Solaranlage in den Schatten gestellt werden, aber sollte alles gut gehen, könnten Modelle in größerem Maßstab entworfen und gestartet werden.

Laut NASA: „Dieses Auslegerdesign könnte möglicherweise künftige Solarsegel mit einer Größe von bis zu 500 Quadratmetern tragen, etwa so groß wie ein Basketballfeld, und die aus dem Erfolg der Mission resultierende Technologie könnte Segel mit einer Größe von bis zu 21.500 Quadratfuß tragen.“ (2.000 Quadratmeter) – etwa ein halbes Fußballfeld.“

„Sieben Meter der ausfahrbaren Ausleger können in eine Form zusammengerollt werden, die in Ihre Hand passt“, sagte Alan Rhodes, der leitende Systemingenieur der Mission am Ames Research Center der NASA.

„Die Hoffnung ist, dass die neuen Technologien, die auf diesem Raumschiff verifiziert wurden, andere dazu inspirieren werden, sie auf eine Weise zu nutzen, an die wir noch nicht einmal gedacht haben.“ ®