Ett team från NASAs Langley Research Center och partners från NASAs Ames Research Center, Nano Avionics och Santa Clara Universitys Robotics Systems Laboratory utvecklar ett uppdrag för Advanced Composite Solar Sail System (ACS3).En utplacerbar lätt kompositbom och solsegelsystem, det vill säga för första gången används kompositbommen för solsegel på banan.
Systemet drivs av solenergi och kan ersätta raketdrivmedel och elektriska framdrivningssystem.Att förlita sig på solljus ger alternativ som kanske inte är möjliga för rymdfarkostdesign.
Kompositbommen är utplacerad av en 12-enheter (12U) CubeSat, en kostnadseffektiv nanosatellit som endast mäter 23 cm x 34 cm.Jämfört med den traditionella metallutfällbara bommen är ACS3-bommen 75 % lättare, och den termiska deformationen vid uppvärmning minskas med 100 gånger.
Väl i rymden kommer CubeSat snabbt att distribuera solpanelen och distribuera kompositbommen, vilket bara tar 20 till 30 minuter.Det fyrkantiga seglet är tillverkat av ett flexibelt polymermaterial förstärkt med kolfiber och är cirka 9 meter långt på varje sida.Detta kompositmaterial är idealiskt för uppgifter eftersom det kan rullas ihop för kompakt förvaring, men ändå behåller styrkan och motstår böjning och vridning när det utsätts för temperaturförändringar.Kameran ombord kommer att registrera formen och inriktningen av det utplacerade seglet för utvärdering.
Tekniken som utvecklats för kompositbommen för ACS3-uppdraget kan utökas till framtida solsegeluppdrag på 500 kvadratmeter, och forskare arbetar med att utveckla solsegel så stora som 2 000 kvadratmeter.
Uppdragets mål inkluderar framgångsrik montering av segel och utplacering av sammansatta bommar i låg omloppsbana för att utvärdera seglens form och designeffektivitet, och att samla in data om segelprestanda för att ge information för utvecklingen av större framtida system.
Forskare hoppas kunna samla in data från ACS3-uppdraget för att designa framtida system som kan användas för kommunikation för bemannade utforskningsuppdrag, satelliter för tidig varning för rymdväder och asteroidspaningsuppdrag.
Posttid: 13 juli 2021