NASA pracuje nad nowym żaglem słonecznym. Do czego będzie służył?

Amerykańska agencja kosmiczna NASA poparła projekt nowego typu - dyfrakcyjnego żagla słonecznego, który ma lepiej wykorzystywać promienie gwiazdy. Wynalazek ma pomóc w przekraczaniu kolejnych granic w kosmicznych lotach.

Dzisiejsze żagle, głównie odbijające światło są bardzo cienkie ale wyjątkowo rozległe. Jednocześnie zakres ich ustawiania względem Słońca jest mocno ograniczony, co utrudnia sterowanie pojazdem.

Nowy rodzaj żagla w cienką powłokę ma mieć wbudowany element przypominający kratownicę, który pozwoli na wykorzystanie zjawiska zwanego dyfrakcją światła.

Jak będzie działać żagiel?

W uproszczeniu mówiąc dyfrakcja powoduje rozproszenie światła po przejściu przez wąską szczelinę. Efektem tego ma być lepsze wykorzystanie fotonów, co pozwoli na manewrowanie statkiem bez znacznego poświęcania wydajności napędu.

Twórcy wynalazku - eksperci z Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory - otrzymają 2 mln dol. na rozwój swojego pomysłu i ewentualne przygotowanie misji demonstracyjnej.

W czasie wcześniejszych prac badacze przetestowali różne materiały do wykonania żagla oraz opracowali procedury nawigacji i kontroli pojazdu, który mógłby okrążać Słońce po orbicie biegunowej.

Taką orbitę trudno jest osiągnąć z pomocą standardowych napędów. Tymczasem lekkie, nieustannie popychane słonecznymi promieniami żagle pozwoliłyby na umieszczenie na takich orbitach nawet całej konstelacji badawczych instrumentów.

- Dyfrakcyjny żagiel słoneczny to nowoczesne podejście do liczącej już dekady wizji. Technologia ta może poprawić architekturę wielu misji, a największe znaczenie może mieć dla społeczności heliofizyków - stwierdził kierujący projektem Amber Dubill.

- Przy posiadanej przez nasz zespół wiedzy z zakresu optyki, przemysłu kosmicznego, budowy tradycyjnych żagli słonecznych i metamateriałów, mamy nadzieję, że nasza praca pomoże naukowcom badać Słońce, jak nigdy dotąd - powiedział.

Źródło: PAP / tk