|
Солнечный парус поможет в изучении Меркурия
|
|
|
|
Солнечные паруса опираются на воздействие солнечного света на большие поверхности. Если расположить парус ближе к солнцу, то, что неудивительно, повысится эффективность. Предлагаемая новая миссия под названием Mercury Scout призвана использовать это преимущество для изучения Меркурия. Миссия составит карту поверхности Меркурия с разрешением до 1 метра и, используя высокоотражающую поверхность паруса для освещения затененных кратеров, сможет обнаружить залежи воды. В отличие от обычных ракетных двигателей, которые требуют топлива, что само по себе увеличивает вес и, следовательно, требует больше топлива, солнечные паруса гораздо эффективнее. Свет, падающий на парус, может привести к перемещению объекта в космосе. Это увлекательная концепция, которая восходит к 1600-м годам, когда Иоганн Кеплер предложил эту идею Галилео Галилею. Только в начале 21-го века Планетарное общество создало космический аппарат Cosmos 1 на солнечных парусах. Он был запущен в июне 2005 года, но из-за сбоя так и не достиг орбиты. Первым успешно запущенным солнечным парусом стал Ikaros, запущенный Японским агентством аэрокосмических исследований. Он великолепно продемонстрировал осуществимость этой технологии.
|
|
|
С 1905 года известно, что свет состоит из крошечных частиц, известных как фотоны. Они не обладают массой, но при перемещении в пространстве у них есть импульс. Когда теннисный мяч ударяется о ракетку, он отскакивает от струн, и часть импульса мяча передается ракетке. Очень похожим образом фотоны света, попадающие на солнечный парус, передают часть своего импульса парусу, придавая ему небольшой толчок. Большее количество фотонов, попадающих в парус, дает еще один небольшой толчок, и по мере того, как они постепенно накапливаются, космический корабль постепенно ускоряется. Как только Mercury Scout достигнет околоземной орбиты, он будет использовать идею солнечного паруса в качестве основного двигателя. Основными целями миссии являются составление карты распределения минералов на поверхности, получение изображений с высоким разрешением до 1 метра и выявление залежей льда в постоянно затененных кратерах. Солнечный парус был выбран потому, что он обеспечивает значительные технические и финансовые преимущества, снижая общую стоимость и сокращая время полета до Меркурия.
|
|
|
|
Для приведения в движение модуля Mercury Scout будет использован парус площадью около 2500 квадратных метров и толщиной 2,5 микрона. Материал - алюминированный CP1, аналогичный тому, который используется в теплозащитном экране космического телескопа Джеймса Уэбба. Четыре отдельных сектора "паруса" разворачиваются на опорах из углеродного волокна и, как ожидается, достигнут Меркурия через 3,8 года. По прибытии он перейдет на полярную орбиту, а затем проведет еще 176 дней, составляя карту всей поверхности. Чтобы можно было нанести на карту всю планету, необходимо будет поддерживать орбиту, регулируя угол наклона паруса. Точно так же капитан парусного судна может плыть против ветра, а иногда и против него, регулируя угол наклона и положение паруса таким образом, чтобы солнечный парус можно было использовать для создания тяги в нужном направлении. В отличие от других, более традиционных ракетных двигателей, срок службы которых обычно ограничен наличием топлива, срок службы солнечного паруса ограничен износом материала паруса. Его ожидаемый срок службы составляет около 10 лет. Изучаются дополнительные покрытия, чтобы выяснить, можно ли продлить срок службы паруса еще больше.
|
|
|
|
Источник
|
