LightSail 2 đã triển khai thành công các cánh buồm mặt trời của nó. Ngay sau 12:00 tối PST Hiệp hội hành tinh đã tweet rằng các cánh buồm đã được triển khai và tàu vũ trụ đang đi với ánh sáng mặt trời. Tất cả chúng ta đều có thể tận hưởng thành công của họ và bắt đầu tự hỏi làm thế nào những cánh buồm mặt trời sẽ phù hợp với kế hoạch khám phá vũ trụ của loài người.
Cập nhật: Bài viết này đã được cập nhật với hình ảnh mới từ LightSail2.
Đây là một khoảnh khắc kịch tính cho LightSail 2 và cho Hiệp hội hành tinh, tổ chức phi lợi nhuận lớn nhất thế giới. LightSail 2 là tàu vũ trụ thứ ba trong chương trình LightSail của họ. Nó được phóng vào ngày 25 tháng 6 và đã đi vào quỹ đạo kể từ đó, chuẩn bị cho việc triển khai buồm và gửi cho chúng tôi một số hình ảnh ngọt ngào về Trái đất.
Một loạt các tweet từ Hiệp hội hành tinh kể câu chuyện suốt buổi sáng.
Triển khai buồm là một thủ tục hai bước thủ công do nhóm hệ thống mặt đất khởi xướng. Đầu tiên, đội phải "vũ trang" cánh buồm để triển khai, sau đó gửi lệnh để triển khai cánh buồm. Nếu mọi việc suôn sẻ, từ xa sẽ cho thấy số lượng động cơ tăng lên.
- Hội hành tinh (@exploreplanets) ngày 23 tháng 7 năm 2019
Cánh buồm nhẹ của LightSail 2 thực sự là một hệ thống gồm bốn cánh buồm hình tam giác nhỏ hơn tạo thành một hình vuông lớn khi được triển khai. Sau khi được triển khai, cánh buồm có kích thước 32 mét vuông, hoặc 340 mét vuông. Một khi nó triển khai, nó có thể được sử dụng để nâng quỹ đạo tàu vũ trụ, thể hiện sức mạnh và sự hữu ích của các cánh buồm mặt trời.
ĐỘNG CƠ TRÊN. Từ xa cho thấy động cơ triển khai cánh buồm của # LightSail2 đang hoạt động.
- Hội hành tinh (@exploreplanets) ngày 23 tháng 7 năm 2019
Tiếp đến là một số từ xa từ vệ tinh nhỏ, cho thấy số lượng động cơ đang tăng lên. Từ xa cũng cho thấy các camera đã hoạt động.
Công nghệ năng lượng mặt trời
Nếu bạn không quen thuộc với công nghệ buồm mặt trời, ý tưởng này tương đối đơn giản, ít nhất là trên lý thuyết.
Một cánh buồm mặt trời sử dụng động lượng của các photon đến từ Mặt trời, giống như cách một chiếc thuyền buồm thu năng lượng trong gió. Cánh buồm nhẹ không bắt giữ các photon. Các photon bật ra khỏi bề mặt phản chiếu và đẩy cánh buồm. Nó có trọng lượng nhẹ, công nghệ đơn giản có tiềm năng lớn.
Trong chân không của không gian, nó hoạt động. Không có lực cản nào đối với động lực của tàu vũ trụ, do đó theo thời gian, khi càng nhiều photon bật ra, tốc độ của nó càng tăng. Tất cả mà không mang theo bất kỳ nhiên liệu hoặc hệ thống đẩy khác.
Trong một số cách, cánh buồm mặt trời giống hệt như một cánh buồm trên thuyền. Cánh buồm có thể được nhắm vào các góc, để chỉ đạo việc di chuyển của tàu vũ trụ. Nếu các cánh buồm nhắm trực tiếp vào Mặt trời, tàu vũ trụ sẽ di chuyển trực tiếp ra khỏi Mặt trời. Nhưng bằng cách khắc phục, hoặc thay đổi góc của các cánh buồm, một tàu vũ trụ sử dụng cánh buồm mặt trời có thể điều khiển và tự đẩy mình qua Hệ mặt trời và hơn thế nữa.
Họ cũng đạt được nhiều hơn và nhiều động lực hơn khi họ đi du lịch. Chúng có thể tiếp tục tăng tốc miễn là các photon đang va vào chúng. Một tàu vũ trụ buồm mặt trời có thể đạt tới tốc độ mà một tên lửa hóa học không bao giờ có thể chạm tới, mặc dù, rõ ràng, chúng có thể tự mình thoát khỏi lực hấp dẫn của Trái đất.
Tất nhiên, đà có thể tăng với tốc độ tương tự mãi mãi. Một cánh buồm mặt trời càng đi từ Mặt trời, càng ít photon đâm vào nó. Và mặc dù nó đã thắng chậm lại trong sự trống rỗng của không gian, tốc độ tăng tốc của nó sẽ giảm.
Vì tất cả những lý do này, các cánh buồm mặt trời đều hướng đến những hành trình dài, nơi có hệ thống động lực đơn giản nhưng hiệu quả có thể tỏa sáng. Có cả ý tưởng rằng các tia laser có thể được chĩa vào các cánh buồm mặt trời để giúp chúng tăng tốc hơn nữa.
Laser hỗ trợ năng lượng mặt trời
Dự án Đột phá Starshot nhằm gửi một đội tàu vũ trụ buồm mặt trời nhỏ đến người hàng xóm gần nhất của chúng ta, Alpha Centauri. Thay vì chỉ dựa vào năng lượng của Sun Sun để đến đó, nó sẽ bị đẩy bởi một loạt các tia laser, mà các photon của chúng sẽ tấn công các cánh buồm giống như cách mà Sun Sun sẽ làm. Mảng laser sẽ tăng tốc tàu vũ trụ lên vận tốc cuối cùng khoảng 60.000 km / giây (37.282 mps) - hoặc 20% tốc độ ánh sáng.
Alpha Centauri cách 4,37 năm ánh sáng, vì vậy ngay cả với các tia laser, dự án Đột phá Starshot vẫn sẽ mất 20 năm để đến đó.
Nhưng đó là một dự án hoàn toàn khác và đầy tham vọng hơn LightSail 2. Ngoài ra, Đột phá Starshot là dự án của một tỷ phú người Nga, trong khi LightSail là một tàu vũ trụ công cộng, phi lợi nhuận được xây dựng bằng tiền từ những người ủng hộ nhiệt tình.
Và thành công của nó ngày hôm nay là một thành tựu tốt đẹp.
LightSail 2 là một nhiệm vụ trình diễn, được thiết kế để cho thấy ngay cả một cánh buồm mặt trời nhỏ cũng có thể nâng quỹ đạo tàu vũ trụ. Vẫn còn rất nhiều trở ngại phải vượt qua để mở rộng nó. Nó có thể có các ứng dụng thương mại cho các vệ tinh nhỏ, và cuối cùng, công nghệ của nó có thể đóng vai trò khám phá Hệ mặt trời của chúng ta.
Nhưng cho ngày hôm nay, hãy tận hưởng thành công của Hiệp hội hành tinh!
Hơn:
- Hội hành tinh
- Sáng kiến Starshot đột phá
- Tạp chí vũ trụ: Cánh buồm mặt trời là gì?