Nava spaţială LightSail a fost plasată pe orbita Pământului

LightSail este un proiect finanţat de cetăţeni, gândit de The Planetary Society, cel mai mare grup non-profit de promovare a inovaţiei spaţiale din lume.

Proiectul constă în trimiterea a două nave spaţiale mici pe orbita Pământului, acestea transportând vele mari, reflectorizante, care măsoară 32 de metri pătraţi. Prima misiune este un zbor test început la sfârşitul lunii mai 2015, pentru verificarea sistemului de extindere al velei, proces care se desfăşoară până în prima parte a lunii iunie, şi va deschide calea pentru a doua misiune, cu toate capacităţile tehnice pe deplin dezvoltate pentru a demonstra posibilitatea navigaţiei solare, în 2016.

După depăşirea unei serii de probleme tehnice care au ameninţat viitorul întregului proiect, satelitul test a desfăşurat vela solară, pentru prima oară pe orbita Pământului, în 7 iunie.

Velele solare folosesc energia soarelui ca metodă de propulsie, altfel spus, zbor cu ajutorul luminii. Lumina este formată din pachete de energie numite fotoni. Masa de repaus a fotonului este zero; astfel, în absenţa oricărei interacţiuni viteza fotonului (viteza luminii) este aceeaşi în toate sistemele de referinţă. Când este absorbit, fotonul transmite materiei energia, impulsul şi momentul său cinetic. În momentul interacţiunii cu materia, fotonii se comportă preponderent ca particule, iar în timpul propagării libere se comportă ca unde.

Navele spaţiale cu vele solare captează momentul cinetic cu suprafaţa mare a velei. Când lumina este reflectată de o “pânză”, cea mai mare parte a impulsului este transferată, împingând vela. Acceleraţia rezultată este mică, dar continuă. Spre deosebire de rachetele chimice care oferă scurte explozii pentru împingere, velele solare pot atinge viteze mai mari, în timp.

LightSail este un CubeSat. Acestea nave spaţiale mici ajung pe orbită la bordul rachetelor care transportă sarcini utile mai mari. CubeSat au dimensiuni standard de 10 cm pe fiecare parte. Pentru LightSail sunt alăturate trei astfel de cuburi, ajungând la o lungime totală de 30 cm, suficient pentru a transporta pânza şi instrumentele necesare. Suprafaţa exterioară este alcătuită din mici panouri solare pentru alimentarea instrumentelor de navigaţie, telemetrie, transmisiuni, iar un dispozitiv format în principal din trei tije pentru cuplul electromagnetic va interacţiona, pentru a orienta nava, cu câmpul magnetic al Pământului.

În 2016, LightSail va fi anexată unui satelit mic, Prox-1, dezvoltat de Institutul de Tehnologie din Georgia (Georgia Tech) pentru a inspecta în mod autonom alte nave spaţiale. LightSail şi Prox-1 vor fi plasaţi pe orbită la o altitudine de 720 km, suficient de mare pentru a scăpa de cele mai multe trageri atmosferice ale planetei. Prox-1 va elibera LightSail în spaţiu deschis. Mai târziu, va inspecta LightSail şi va capta desfăşurarea velei solare.

Vele solare similare au mai fost testate înainte, de Agenţia Spaţială Japoneză şi NASA. Agenţia spaţială americană a anulat misiunea Sunjammer anul trecut, invocând probleme tehnice cu designul. Este pentru prima dată când o misiune de navigaţie solară este efectuată de o organizaţie privată.

“Făcând aceasta cu lucruri finanţate de cetăţeni, credem că alte organizaţii, universităţi, care doresc să exploreze comete şi asteroizi pot utiliza această tehnologie”, spune Bill Nye, de la Planetary Society.

Nu toţi experţii cred în acest tip de propulsie, spunând că forţa luminii soarelui nu este pur şi simplu suficient de puternică pentru a fi utilă.

“Cred că acest tip de navigaţie are un viitor pe termen scurt, ca ceva care este interesant de văzut cum funcţionează”, crede Francisco Diego cercetător la Departamentul de Fizică şi Astronomie de la University College, din Londra. “În viitor, mă îndoiesc că va avea aplicaţii cu impact major. Vor fi alte tehnologii, bazate pe câmpurile magnetice şi alte tipuri de forţe care pot fi mai eficiente”, completează el.

Interesaţi să prindeţi o scurtă imagine a LightSail pe cer? Vizitaţi adresa www.n2yo.com, o aplicaţie online care permite urmărirea traiectoriei a peste 17.000 de obiecte cereşti.

Cel mai bun moment pentru a vedea orice navă spaţială, inclusiv LightSail, este atunci când observatorul se află în umbra Pământului, dar nava este încă luminată de soare.