נדרש כוח רב כדי להעביר חללית דרך האטמוספירה של כדור הארץ ולצאת מכוח המשיכה שלה. אבל ברגע שספינה הגיעה למסלול, היא דורשת כוח קטן יחסית כדי לנוע בחלל. למעשה, אפילו כמויות זעירות של כוח עקבי יכולות לאפשר לכלי יד לנסוע לעומקים הרחוקים ביותר של מערכת השמש, וזה העיקרון מאחורי שיט סולארי. טכנולוגיה זו מחברת יריעות ענקיות ודקות של חומר מחזיר אור לחללית. פוטונים זעירים של אור מהשמש מקפיצים את החומר הזה ונותנים לכלי השיט דחיפה זעירה קדימה, ומאפשרים לה לשוט בחלל.
מלאכת מפרש שמש כמו LightSail 2 הוכיחו שהטכנולוגיה עובדת באופן עקרוני. עם זאת, יש כמה מגבלות. בתור התחלה, ספינות שייט סולאריות מתחילות לנסוע הרבה יותר לאט מאלו המופעלות על ידי דחפים. אבל בעיה גדולה יותר היא של ניווט. מפרשי שמש צריכים לעבוד עם כיוון אור השמש הזמין, והתמרון בהם קשה. כעת, נאס"א בוחנת עיצובים חדשים למפרשי שמש שישפרו את יכולות הניווט שלהם.
הרעיון הוא להשתמש בטכנולוגיה הנקראת מפרשים סולאריים מתפרקים, שיש להם סורגים קטנים במפרשים שמכניסים קצת אור. כשהאור עובר דרך פתח קטן הוא מתפשט החוצה, בתהליך שנקרא עקיפה, שעדיין מספק דחיפה למפרש. אבל בגלל הסורגים, ניתן לשלוט על האור הנכנס בצורה מדויקת יותר, ומכאן שניתן לתמרן את הכלי בצורה מדויקת יותר.
קָשׁוּר
- כיצד לצפות באסטרונאוטים של ISS מתקינים מחר מערך סולארי חדש
- תמונות מחרידות מקרוב של כתם שמש שנלכד על ידי טלסקופ השמש Inouye
- צפו ב-NASA משיקה בהצלחה משימה פרטית ל-ISS
"דיפרקציה בעצם מאפשרת לך להתאים את הזווית שבה האור הנכנס מופנה מחדש", הסביר אמבר דוביל מהמעבדה לפיזיקה יישומית של אוניברסיטת ג'ונס הופקינס, מנהיגת צוות המחקר, במחקר הַצהָרָה. זה גם מאפשר למפרש להיות קטן יותר מהמפרשים הענקיים הנוכחיים המשמשים את כלי מפרש השמש.
סרטונים מומלצים
הצוות מפתח את הטכנולוגיה במטרה לבצע משימת הדגמה שתבקר בקטבי השמש. קשה להגיע לקטבים האלה באמצעות מערכות הנעה מסורתיות של חלליות, אבל אפשר להשתמש במפרשים סולאריים כדי לשים כלי שייט במסלול סביבם.
"למרות שטכנולוגיה זו יכולה לשפר מספר רב של ארכיטקטורות משימות, היא צפויה להשפיע מאוד על הצורך של קהילת ההליופיזיקה ביכולות תצפית סולרית ייחודיות", אמר דוביל. "עם המומחיות המשולבת של הצוות שלנו באופטיקה, תעופה וחלל, שיט סולארי מסורתי ומטא-חומרים, אנו מקווים לאפשר למדענים לראות את השמש כמו שלא היה מעולם."
נאס"א העניקה לקבוצה מענק מחקר בסך 2 מיליון דולר לפיתוח טכנולוגיה זו במסגרת תוכנית המושגים החדשניים המתקדמים שלה (NIAC). "כשאנחנו יוצאים רחוק יותר אל הקוסמוס מאי פעם, נזדקק לטכנולוגיות חדשניות וחדשניות כדי להניע את המשימות שלנו", אמר מנהל נאס"א, ביל נלסון. הַצהָרָה. "תוכנית NASA Innovative Advanced Concepts עוזרת לפתוח רעיונות בעלי חזון - כמו מפרשי שמש חדשניים - ולקרב אותם למציאות."
המלצות עורכים
- צפו במערך הסולארי החדש של נאס"א מתפרש על תחנת החלל
- אסטרונאוטים מתקינים מערך שמש חדש חמישי בתחנת החלל הבינלאומית
- כיצד לצפות במשימה הפרטית של נאס"א מגיעה לתחנת החלל
- נאס"א מתכוננת למשימתה הפרטית השנייה ל-ISS
- איך לצפות בליקוי חמה היברידי נדיר
שדרג את אורח החיים שלךמגמות דיגיטליות עוזרות לקוראים לעקוב אחר עולם הטכנולוגיה המהיר עם כל החדשות האחרונות, ביקורות מהנות על מוצרים, מאמרי מערכת מעוררי תובנות והצצות מיוחדות במינן.
