الأشرعة الشمسية ، تشبه إلى حد كبير المحركات المضادة للمادة والأيونات ، تظهر للوهلة الأولى فقط في الخيال العلمي. ومع ذلك ، أصبحت العديد من التقنيات من الخيال العلمي حقيقة علمية.
في مثال الأشرعة الشمسية ، سيسمح إتقان التكنولوجيا للمركبات الفضائية بالانتقال عبر نظامنا الشمسي باستخدام القليل جدًا من الوقود.
لقد خطت وكالة ناسا خطوات كبيرة في مجال تكنولوجيا الشراع الشمسي. باستخدام مهمة NanoSail-D ، تواصل وكالة ناسا جمع بيانات قيمة حول كيفية أداء الأشرعة الشمسية في الفضاء. ستقوم جمعية الكواكب أيضًا باختبار تقنية الشراع الشمسي مع مشروع LightSail-1 في وقت ما من العام المقبل.
كيف ستقوم وكالة ناسا (وغيرها) باختبار تقنية الشراع الشمسي ، وتطويرها لتصبح تقنية مشتركة موثوقة؟
ستختبر الثانية من بين ثلاث مظاهرات تكنولوجية تم الإعلان عنها مؤخرًا ، عرض الشراع الشمسي ، نشر شراع شمسي في الفضاء إلى جانب اختبار التحكم في الموقف. ستقوم الشراع الشمسي أيضًا بتنفيذ تسلسل ملاحة بدقة قادرة على المهمة.
من أجل تحويل الخيال العلمي إلى واقع ، يقوم مهندسو وكالة ناسا باختبار الأشرعة الشمسية التي يمكن أن توفر يومًا ما الدفع لمهام الفضاء البعيد. ستسافر المركبة الفضائية التي تستخدم الأشرعة الشمسية في نظامنا الشمسي بطريقة مماثلة للقوارب الشراعية عبر الماء ، باستثناء أن المركبات الفضائية التي تستخدم الأشرعة الشمسية ستعتمد على ضوء الشمس بدلاً من الرياح. ستستخدم مركبة فضائية مدفوعة بواسطة شراع شمسي الشراع لالتقاط الفوتونات المنبعثة من الشمس. بمرور الوقت ، يوفر تراكم الفوتونات الشمسية قوة دفع كافية لسفينة فضائية صغيرة للسفر في الفضاء.
ستنشر بعثة عرض الشراع الشمسي التابعة لوكالة ناسا وتدير منطقة شراع أكبر بـ 7 مرات من أي وقت مضى في الفضاء. ستُطبق التكنولوجيا المستخدمة في العرض التوضيحي على العديد من المهمات الفضائية المستقبلية ، بما في ذلك استخدامها في أنظمة التحذير الخاصة بطقس الفضاء لتقديم تحذيرات دقيقة وفي الوقت المناسب لنشاط التوهج الشمسي. إن عرض الشراع الشمسي هو جهد تعاوني بين الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) ، ناسا والمقاول L’Garde Inc.
تسرد وكالة ناسا العديد من القدرات التي يمكن أن تقدمها الأشرعة الشمسية ، مثل:
كمثال ، يأخذ مشروع GeoStorm في الاعتبار تحديد موقع الأقمار الصناعية للتحذير من العواصف الشمسية عند نقاط لاغرانج الزائفة ثلاث مرات أبعد من الأرض باستخدام الشراع الشمسي لإلغاء بعض سحب الجاذبية الشمسية ، وبالتالي زيادة وقت التحذير من ~ 15 دقيقة إلى ~ 45 دقيقة.
تزويد قمر صناعي برؤية ثابتة لخطوط العرض الشمالية أو الجنوبية ، أي مشروع "حاضنة القطب". وهذا يسمح بالمزايا الرصدية للسواتل المتزامنة مع الأرض في المدارات ذات زوايا الرؤية في خطوط العرض الشمالية والجنوبية العالية.
إذا كنت ترغب في معرفة المزيد عن الأشرعة الشمسية ، فإن Caltech لديها صفحة جميلة "Solar Sailing 101" على: http://www.ugcs.caltech.edu/~diedrich/solarsails/intro/intro.html
المصدر: تحديثات مهمة الإيضاح الخاصة بتكنولوجيا ناسا