تحلق LightSail 2 في الفضاء لمدة 30 شهرًا – مما يمهد الطريق لبعثات شراعية شمسية مستقبلية

تُظهر هذه الصورة التي التقطتها مركبة الفضاء LightSail 2 التابعة لجمعية الكواكب في 13 نوفمبر 2020 شمال الفلبين وإعصار فامكو. يقع الشمال في أعلى اليمين تقريبًا. يمكن رؤية Spectraline (مادة من نوع خط الصيد) التي عقدت في الأصل لوحات المركبة الفضائية مغلقة في أسفل اليمين واليسار. تم تعديل ألوان الصورة وإزالة بعض تشوه عدسة عين السمكة. الائتمان: جمعية الكواكب

حتى بعد 30 شهرًا في الفضاء ، مهمة LightSail 2 التابعة لجمعية الكواكب يواصل بنجاح “الإبحار على أشعة الشمس” موضحًا تكنولوجيا الشراع الشمسي في مدار الأرض. تتمثل المهمة في توفير بيانات صلبة للبعثات المستقبلية التي تأمل في استخدام أشرعة شمسية لاستكشاف الكون.

LightSail 2 ، مكعب صغير ، تم إطلاقه في يونيو 2019 على a سبيس اكس فالكون هيفي ، كمهمة توضيحية لاختبار مدى قدرة الشراع الشمسي على تغيير مدار مركبة فضائية. بعد شهر من الإطلاق ، عندما أطلق LightSail 2 شراع Mylar الرقيق للغاية الذي تبلغ مساحته 32 مترًا مربعًا ، تم الإعلان عن نجاح المهمة لأن الشراع رفع مدار المركبة الفضائية الصغيرة ذات حجم رغيف الخبز.

هذا السديم الإطلاق. 😲

كان هذا هو المشهد في 25 يونيو 2019 ، الليلة التي انطلقت فيها مهمة LightSail 2 في المدار. ركبت في الفضاء على تضمين التغريدة صاروخ فالكون الثقيل مع 23 مركبة فضائية أخرى. كان رائع! pic.twitter.com/ls7I84nyWf

– جمعية الكواكب (exploreplanets) 16 نوفمبر 2021

قال الرئيس التنفيذي لجمعية الكواكب (TPS) بيل ناي في مؤتمر صحفي عقب النشر: “نحن ذاهبون إلى ارتفاع مداري أعلى بدون وقود صاروخي ، بمجرد دفع ضوء الشمس”. “فكرة أنه يمكنك قيادة مركبة فضائية والحصول على الدفع في الفضاء من أي شيء سوى الفوتونات ، إنها مفاجأة ، وبالنسبة لي ، من الرومانسي جدًا أنك تبحر على أشعة الشمس.”

وقالت TPS ، التي مول أعضاؤها المهمة البالغة 7 ملايين دولار ، إنها تشارك بيانات المهمة معها ناسا لمساعدة ثلاث بعثات شراعية شمسية قادمة: كشافة NEAو الطراد الشمسي، و ACS3. من المقرر أن تنطلق NEA Scout في رحلة إلى الفضاء القمري في وقت مبكر من فبراير 2022 على صاروخ نظام الإطلاق الفضائي التابع لناسا أثناء رحلة Artemis I التجريبية. ستستخدم البعثة شراعها الشمسي لمغادرة محيط القمر وزيارة أحد الكويكبات.

تستخدم الأشرعة الشمسية قوة الفوتونات من الشمس لدفع المركبات الفضائية. في حين أن الفوتونات ليس لها كتلة ، فإنها لا تزال قادرة على نقل كمية صغيرة من الزخم. لذلك ، عندما اصطدمت الفوتونات بالشراع الشمسي ، يتم دفع المركبة بعيدًا قليلاً جدًا عن الشمس. بمرور الوقت ، إذا كانت المركبة الفضائية في الفضاء دون أي غلاف جوي يثقلها ، فمن المحتمل أن تتسارع إلى سرعات عالية بشكل لا يصدق.

https://www.youtube.com/watch؟v=uDYkxHQ7X78

لن تحتاج المركبة الفضائية ذات الشراع الشمسي إلى حمل الوقود ، وبالتالي يمكنها نظريًا السفر لفترات زمنية أطول ، لأنها لن تحتاج إلى التزود بالوقود.

لكن LightSail 2 في مدار حول الأرض. عندما تتأرجح المركبة الفضائية في أشرعتها في ضوء الشمس ، فإنها ترفع مدارها بما يصل إلى بضع مئات من الأمتار في اليوم. لكن المركبة الفضائية الصغيرة لا تملك الوسائل لإمالة الأشرعة بدقة كافية لمنع انخفاض مدارها على الجانب الآخر من الكوكب. في النهاية ، سوف يغوص LightSail 2 بعيدًا في الغلاف الجوي للأرض ليستسلم لسحب الغلاف الجوي. سوف يتحلل ويحترق.

التقط LightSail 2 هذه الصورة لشيلي في 17 فبراير 2020. ويمكن رؤية شقة Uyuni Salt Flat في بوليفيا في أعلى الوسط. الشمال على حق. يبدو الشراع منحنيًا قليلاً بسبب عدسة الكاميرا التي تبلغ درجة عين السمكة 185 درجة للمركبة الفضائية. تم تعديل لون الصورة وإزالة بعض التشويه. الائتمان: جمعية الكواكب

يقول تحديث حديث من TPS يبلغ ارتفاع LightSail 2 فوق الأرض حاليًا حوالي 687 كيلومترًا.

كتب جايسون ديفيس من TPS: “بفضل التوجيه الأمثل للإبحار بمرور الوقت ، كانت معدلات تضاؤل ​​الارتفاع خلال الأشهر الأخيرة هي الأفضل في المهمة بأكملها”. حتى أن الدفع في بعض الأحيان تغلب على مقاومة الغلاف الجوي ، مما أدى إلى ارتفاع طفيف في مدار المركبة الفضائية. بالإضافة إلى ذلك ، أدى نشاط الشمس الأقل من المتوسط ​​إلى إبقاء الغلاف الجوي العلوي للأرض ضعيفًا خلال معظم المهمة ، مما أدى إلى تقليل السحب على الشراع “.

لكن الشمس أصبحت مؤخرًا أكثر نشاطًا ، انبعاث مشاعل شمسية كبيرة. يعتقد فريق LightSail 2 أن هذا النشاط من المحتمل أن يتسبب الآن في معدلات اضمحلال مداري أعلى من تلك التي شوهدت سابقًا في المهمة. ومع ذلك ، يقدر مهندسو البعثة أن المركبة الفضائية يمكن أن تبقى في المدار لمدة عام آخر على الأقل.

وفي غضون ذلك ، بينما تستمر المركبة الفضائية في إرسال صور مذهلة من المدار ، يواصل المهندسون جمع الأفكار التي يمكن نقلها إلى المهام المستقبلية.

ملحوظة: إذا كنت تخطط لزيارة Smithsonian في واشنطن العاصمة ، فستكون طرز LightSail 2 جزءًا من شاشة عرض جديدة في معرض FUTURES التابع لشركة Smithsonian، مجموعة من الفن والتكنولوجيا التي تعرض مستقبل البشرية. يبدأ المعرض الجديد في 20 نوفمبر 2021 في مبنى الفنون والصناعات في ناشونال مول في واشنطن العاصمة وسيستمر حتى يوليو 2022. مزيد من المعلومات من TPS هنا.

نُشرت في الأصل في الكون اليوم.