يقوم فريق من مركز أبحاث Langley التابع لوكالة ناسا وشركاء من مركز أبحاث AMES التابع لناسا ، و Nano Avionics ، ومختبر أنظمة الروبوتات بجامعة سانتا كلارا ، بتطوير مهمة لنظام الإبحار الشمسي المتقدم المتقدم (ACS3). نظام الطفرة المركب الخفيفة الوزن القابلة للنشر ونظام الشراع الشمسي ، أي لأول مرة يتم استخدام الطفرة المركبة للأشرعة الشمسية على المسار.
يتم تشغيل النظام بالطاقة الشمسية ويمكن أن يحل محل دافعات الصواريخ وأنظمة الدفع الكهربائي. يوفر الاعتماد على أشعة الشمس خيارات قد لا يكون ممكنًا لتصميم المركبات الفضائية.
يتم نشر الطفرة المركبة بواسطة مكعبات مكونة من 12 وحدة (12U) ، وهي سيارة نانو نانو فعالة من حيث التكلفة تبلغ 23 سم × 34 سم فقط. بالمقارنة مع طفرة المعادن التقليدية القابلة للنشر ، فإن طفرة ACS3 أخف وزنا بنسبة 75 ٪ ، ويتم تقليل التشوه الحراري عند تسخينها بمقدار 100 مرة.
بمجرد الوصول إلى الفضاء ، ستنشر Cubesat بسرعة الصفيف الشمسي ونشر الطفرة المركبة ، والتي تستغرق فقط 20 إلى 30 دقيقة. الشراع المربع مصنوع من مادة بوليمر مرنة معززة بألياف الكربون ويبلغ طولها حوالي 9 أمتار على كل جانب. تعتبر هذه المادة المركبة مثالية للمهام لأنه يمكن طرحها للتخزين المدمج ، ولكنها لا تزال تحافظ على القوة وتقيس الانحناء والتشويه عند تعرضها للتغيرات في درجة الحرارة. ستسجل الكاميرا على متن الطائرة شكل ومواءمة الشراع المنشور للتقييم.
يمكن تمديد التكنولوجيا التي تم تطويرها من أجل الطفرة المركبة لمهمة ACS3 إلى مهام الإبحار الشمسي المستقبلي البالغ 500 متر مربع ، ويعمل الباحثون على تطوير أشرعة شمسية تصل إلى 2000 متر مربع.
تشمل أهداف المهمة تجميع الأشرعة بنجاح ونشر الطفرات المركبة في مدار منخفض لتقييم شكل وتصميم الأشرعة ، وجمع البيانات عن أداء الشراع لتوفير معلومات لتطوير أنظمة مستقبلية أكبر.
يأمل العلماء في جمع البيانات من مهمة ACS3 لتصميم الأنظمة المستقبلية التي يمكن استخدامها للاتصالات لمهام الاستكشاف المأهولة ، وأقمار تنبيه مبكرة من طقس الفضاء ، وبعثات استطلاع الكويكب.
وقت النشر: يوليو -13-2021
