Các cánh buồm mặt trời, giống như các động cơ chống vật chất và ion xuất hiện từ cái nhìn đầu tiên chỉ tồn tại trong khoa học viễn tưởng. Nhiều công nghệ từ khoa học viễn tưởng, tuy nhiên, trở thành sự thật khoa học.
Trong ví dụ về các cánh buồm mặt trời, việc hoàn thiện công nghệ sẽ cho phép tàu vũ trụ đi qua hệ mặt trời của chúng ta bằng cách sử dụng rất ít nhiên liệu.
NASA đã và đang có những bước tiến với công nghệ buồm mặt trời. Sử dụng sứ mệnh NanoSail-D, NASA tiếp tục thu thập dữ liệu có giá trị về việc các cánh buồm mặt trời hoạt động tốt như thế nào trong không gian. Hiệp hội hành tinh cũng sẽ thử nghiệm công nghệ buồm mặt trời với dự án LightSail-1 của họ vào năm tới.
NASA (và những người khác) sẽ thử nghiệm công nghệ buồm mặt trời như thế nào và phát triển nó thành một công nghệ phổ biến, đáng tin cậy?
Lần thứ hai trong ba cuộc trình diễn công nghệ được công bố gần đây, The Solar sail Demonstration, sẽ thử nghiệm việc triển khai một cánh buồm mặt trời trong không gian cùng với kiểm soát thái độ thử nghiệm. Cánh buồm mặt trời cũng sẽ thực hiện một chuỗi điều hướng với độ chính xác có khả năng nhiệm vụ.
Để biến khoa học viễn tưởng thành hiện thực, các kỹ sư của NASA đang thử nghiệm các cánh buồm mặt trời mà một ngày nào đó có thể cung cấp lực đẩy cho các sứ mệnh không gian sâu. Tàu vũ trụ sử dụng cánh buồm mặt trời sẽ di chuyển trong hệ mặt trời của chúng ta theo cách tương tự như một chiếc thuyền buồm qua nước, ngoại trừ tàu vũ trụ sử dụng cánh buồm mặt trời sẽ dựa vào ánh sáng mặt trời thay vì gió. Một tàu vũ trụ được đẩy bởi một cánh buồm mặt trời sẽ sử dụng cánh buồm để chụp các photon phát ra từ Mặt trời. Theo thời gian, sự tích tụ của các photon mặt trời cung cấp đủ lực đẩy cho một tàu vũ trụ nhỏ di chuyển trong không gian.
Nhiệm vụ trình diễn cánh buồm mặt trời của NASA sẽ triển khai và vận hành một khu vực buồm lớn hơn 7 lần so với từng bay trong không gian. Công nghệ được sử dụng trong cuộc biểu tình sẽ được áp dụng cho nhiều sứ mệnh không gian trong tương lai, bao gồm sử dụng trong các hệ thống cảnh báo thời tiết không gian để đưa ra cảnh báo kịp thời và chính xác về hoạt động bùng phát mặt trời. Trình diễn cánh buồm mặt trời là một nỗ lực hợp tác giữa Cơ quan Khí quyển và Đại dương Quốc gia (NOAA), NASA và nhà thầu LợiGarde Inc.
NASA liệt kê một số khả năng mà các cánh buồm mặt trời phải cung cấp, như:
Ví dụ, dự án GeoStorm xem xét việc định vị các vệ tinh cảnh báo bão mặt trời tại các điểm Lagrange giả cách Trái đất ba lần bằng cách sử dụng cánh buồm mặt trời để hủy một lực hấp dẫn mặt trời, do đó tăng thời gian cảnh báo từ ~ 15 phút lên ~ 45 phút.
Cung cấp một vệ tinh với một cái nhìn bền bỉ về các vĩ độ phía bắc hoặc phía nam, tức là, một dự án cực cực sitter. Điều này cho phép các lợi thế quan sát của các vệ tinh không đồng bộ địa kỹ thuật ngày nay đối với các quỹ đạo có góc nhìn của các vĩ độ cao phía bắc và phía nam.
Nếu bạn muốn tìm hiểu thêm về các cánh buồm mặt trời, Caltech có một trang 101 Solar Sailing 101 tốt đẹp tại: http://www.ugcs.caltech.edu/~diedrich/sologistsails/intro/intro.html
Nguồn: Cập nhật sứ mệnh trình diễn công nghệ của NASA
