Ny vejrsatellit skal drives af verdens største solsejl

En tidlig prototype af solsejlet afprøves i mindre udgave i et vakuumkammer på Nasa Glenne research Center. Illustration: Nasa/L’Garde

Verdens hidtil største solsejl og Solens konstante strøm af fotoner skal fra november næste år demonstrere, at konceptet med rumsonder drevet af solsejl kan benyttes i praksis.

Rumsonden Sunjammer med det 1.208 kvadratmeter store solsejl skal til november 2014 sendes op med SpaceX' Falcon-9-raket fra Cape Canaveral-rumcenteret i Florida.

Sumjammer er en såkaldt sekundær last på opsendelsen, hvis primære satellit er den amerikanske meteorologiske organisations Noaas Dscovr-satellit (Deep Space Climate Observatory).

Dscovr-satellitten skal sendes ud i Sol-Jordens Lagrange-punkt nummer 1, der befinder sig halvanden millioner kilometer fra Jorden. Når Dscovr er frigivet fra raketten, kommer turen til Sunjammmer.

Kort efter Sunjammers frigørelse vil den folde solsejlet ud. Solsejlet er lavet af materialet Kapton og vejer blot 32 kg. Sejlet måler 38 meter på hver led, men da formen ikke er helt kvadratisk, bliver arealet ikke 1.444, men 1.208 kvadratmeter. Selve rumsonden er på størrelse med en vaskemaskine.

Solsejlet skal drive rumsonden frem mod den endelige position tre millioner kilometer fra Jorden. Sejlet drives frem af den konstante strøm af fotoner fra Solen.

Sumjammers primære formål er at holde øje med rumvejret. Herudover er dens formål at afprøve solsejlteknologien som en drivkraft til fremtidens rumsonder. Missionen koster små 180 millioner kroner.

Nasas leder af teknologiafdelingen, Michael Gazarik, oplyser til space.com, at han ser frem til, at rumsondens solsejl blive foldet ud næste år, og missionen begynder, så man kan få afprøvet den lovende nye teknologi.

Solsejl vil bl.a. kunne benyttes som supplement til interplanetariske rumsonder, til bl.a. overvågning af rumvejret, samt som en billig måde til at fjerne udtjente satellitter og rumaffald fra de højere kredsløb omkring Jorden.

Sunjammer er ikke den første rumsonde med solsejl, men den med det største. Japans Ikaros blev sendt op i juni 2010 og foldede et solsejl ud på 14 gange 14 meter og blev hermed den første rumsonde drevet af et solsejl. Fem måneder senere opsendte Nasa NanoSail-D med et lille solsejl på 10 kvadratmeter i januar 2011.

Emner : Satellitter
sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Solsejl på 1.208 kvadratmeter skal trække satellitten Sunjammer tre kilometer ud, hvor den skal holde øje med rumvejret.

Det var ikke meget :)

Kan dog se der står 3.000.000 km længere nede :) Iøvrigt ret sejt med et sejl i rummet!

  • 0
  • 0

L1 ligger som sagt 1,5millioner kilometer fra Jorden mod Solen, men hvordan skal solsejlet drive den anden satellit 3millioner kilometer fra Jorden. Det kan jo næppe være nærmere Solen, da solsejl vist ikke kan krydse op mod vinden. Man kunne selvfølgelig forestille sig at man slog det ud og pakkede de ned i en passende takt, hvorved man kunne lave nogle anderledes baneændringer.

  • 1
  • 0

Med hvor stor en kraft kan sådan et solsejl accelerere satellitten op..? ..altså på en god dag uden en sky på himlen.. :)

  • 1
  • 0

Kunne man mon udvikle et solsejl og en teknik, så man kunne "krydse sig frem med et solsejl, lidt ligesom et sejlskib, der så at sige sejler "imod" vinden. Eller vil det være ligeså "umuligt" som "trækstrålen" ;-)

(forestiller mig at et langt kabel men med noget (solfanger) masse måske kunne give en slags "køl" effekt ved krydsning, men modstanden/energi tabet ville nok betinge: et væsentligt større solsejl areal. Samt en anderledes udformning af sejlet, en stivere opbygning (en slags master/bom) og en autopilot når der skulle krydses. Så højest sansynligt bliver det for alt for tungt - eller?

  • Eller er det blot en "Pizza - isme" ? - undskyld - Pisa - isme = (tankebygning der hviler på forkerte forudsætninger/et forkert beregnet grundlag)

(Pizza -isme = ufordøjelig tankebygning, fordi der er "Noet farligt [ubestemmeligt/uforklarligt ], inden i!!" - Egen definition. - tåler ikke så godt pizza, men ved ikke helt hvorfor, men det spørgsmål er en helt anden (mavesur år)sag

  • Med al skyldig respekt for læsernes dømmekraft (mentale "fordøjelse")
  • 0
  • 0

Det kan jo næppe være nærmere Solen, da solsejl vist ikke kan krydse op mod vinden.

Nej, et solsejl kan ikke krydse som et sejlskib, da et sejlskibs evne til at krydse er betinget af den kraft, som vandet yder på kølen. Og i rummet er der ikke noget der modsvarer vandet.

Men da det til at opretholde en bane i en given afstand rundt om solen kræver en bestemt omløbshastighed, så kan man få solsejlet til at gå ind i en bane tættere omkring solen, ved at tage noget af omløbshastigheden ud af solsejlet. Det gøres ved at vinkle sejlet, således at det lys, der rammer solsejlet, reflekteres imod omløbsretningen. Herved fås en kraft på solsejlet, der reducerer omløbshastigheden.

  • 0
  • 0

Men da det til at opretholde en bane i en given afstand rundt om solen kræver en bestemt omløbshastighed, så kan man få solsejlet til at gå ind i en bane tættere omkring solen, ved at tage noget af omløbshastigheden ud af solsejlet. Det gøres ved at vinkle sejlet, således at det lys, der rammer solsejlet, reflekteres imod omløbsretningen. Herved fås en kraft på solsejlet, der reducerer omløbshastigheden

Det maa saa være muligt at komme vilkaarligt nær til solen i en spiralformet bane.

  • 1
  • 0

Det gøres ved at vinkle sejlet, således at det lys, der rammer solsejlet, reflekteres imod omløbsretningen. Herved fås en kraft på solsejlet, der reducerer omløbshastigheden.

Pas på. Navigation og bevægelse om større legemer svært. Hvis du bremser en satellit i dens omløbsretning, får den mere fart på samtidig med at den går ind i en lavere bane. Og det omvendte gælder også. Accelererer du en satellit får den mindre hastighed og en højere bane. I øvrigt er kraften på solsejlet vist mere bestemt af solvinden end af strålingen. Det vil gøre det endnu sværere at opnå kræfter vinkelret på retningen til Solen. Men i øvrigt er dette solsejl vist lagt i mølposen.

  • 1
  • 2

"Men man kan vist ikke krydse op mod solvinden"

Blot et rent hypotetisk spørgsmål:

Hvad nu hvis man kunne opfinde noget der rent faktisk fungerede som en "køl"?

Enhver der har anvendt en vinkelsliber, ved at den modsætter sig rotation vinkelret på skæreskivens omløbsflade. Jo større skive/periferihastighed, desto større modstand eller træghed mod bevægelse vinkelret på skæreplan. Man har endvidere i sci-fi litteraturen beskrevet hvordan man kan benytter rotation til at skabe et kunstigt tyngdefelt. Eks. rumstationer i hjul form etc. Hvis princippet virker i rummet så... Kunne man bruge specifikt styret rotation som køl.......en slags svinghjul?

Hvis man kunne forene et antal skiver med indbyggede elmotorer, i en enhed så de enkeltvis kunne øve en specifik træghed / modstand mod bevægelse i enhver given retning? Hvis man monterede dem som en enhed i rette afstand til tyngdepunktet på et solsejl. Solsejlet kunne have påtrykt solceller på sejlfolien til at drive motorerne - og den elektroniske styring af trægheden i en specifik retning, og med en specifik styrke? Måske kunne acceleration / de deceleration også bruges til styring af sejlets vinkling. Den bremseenergi der blev opsamlet kunne opsamles til styringsformål, hvis energien overførtes til modsatkørende skiver, evt. svævende på faste supermagnet lejer.

Solsejlets skulle måske konstrueres fundamentalt anderledes, måske skulle det bestå af to eller flere sejl, vinklede så de spejlede ind i hinanden, hvis man kunne finde belæg for ideens holdbarhed. Det ville nok drastisk reducere den solenergi der skabte fremdrift, når massen der skal fremføres er større, og der skal krydses op mod solvinden. Det vil nok kræve nogle slagkraftige computerprogrammer at beregne hvor store de forskellige elementer skal være, samlet set, og jeg kan derfor ikke selv vurdere om jeg har fat i noget brugbart her, men hvis basis har substans: et spændende område, der måske trænger til udforskning. Måske nogen i forummet her har en konstruktiv kommentar?

  • 0
  • 0

Man kan jo ikke få øget hastigheden efter opbremsning før sejler er begyndt at falde ind mod solen. Og så har man jo ændret bane ind mod solen (krydset). Er det ikke klart.

Og det med solvinden er irrelevant når vi snakker principper, det er iøvrigt varierende og i nærheden af solen.

Men hvis man forestiller sig solsejl for et rumskib der bevæger sig radiært væk fra solen (mod andre stjerner) så kan det vist ikke sejle på kryds men må ty til andre teknikker for at bremse.

Denne artikel er lidt langhåret men viser et forslag til både opbremsning og retur fra andre stjerner.

  • 0
  • 1
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten