Da giovane, il tecnico della NASA Les Johnson rimase affascinato dal romanzo del 1974 "La pagliuzza nell'occhio di Dio", di Jerry Pournelle e Larry Niven, in cui un'astronave aliena spinta da vele solari visita l'umanità. Oggi, Johnson e un team della NASA si stanno preparando a testare una tecnologia simile.
La NASA continua a sviluppare piani per la tecnologia delle vele solari come metodo promettente per il trasporto nello spazio profondo. A gennaio l’agenzia ha raggiunto una pietra miliare tecnologica con il successo del dispiegamento di uno dei quattro quadranti identici della vela solare. L'implementazione è stata presentata il 30 gennaio presso la nuova struttura di Redwire Corp. a Longmont, in Colorado.
Il Marshall Space Flight Center della NASA a Huntsville, in Alabama, guida il team della vela solare, composto dal primo appaltatore Redwire, che ha sviluppato i meccanismi di dispiegamento e i bracci lunghi quasi 100 piedi, e dal subappaltatore NeXolve, di Huntsville, che ha fornito la membrana della vela. Oltre a guidare il progetto, Marshall ha sviluppato gli algoritmi necessari per controllare e navigare con la vela quando vola nello spazio.
La vela è un sistema di propulsione alimentato dalla luce solare riflessa dalla vela, proprio come una barca a vela riflette il vento. Mentre solo un quarto della vela è stato dispiegato durante lo spiegamento a Redwire, la vela completa misurerà 17.780 piedi quadrati una volta completamente spiegata, con uno spessore inferiore a un capello umano a 2 micron e mezzo. La vela è realizzata in materiale polimerico rivestito in alluminio.
La direzione delle missioni scientifiche della NASA ha recentemente finanziato la tecnologia delle vele solari per raggiungere un nuovo livello di preparazione tecnologica, o TRL 6, il che significa che è pronto per le proposte da portare in missioni scientifiche.
"Questo è stato un ultimo passo importante sulla terra prima che sia pronto per essere proposto per le missioni spaziali", ha detto Johnson, che è stato coinvolto nella tecnologia delle vele presso Marshall per circa 25 anni. "Il prossimo passo è che gli scienziati propongano l'uso delle vele solari nelle loro missioni. Abbiamo raggiunto il nostro obiettivo e dimostrato che siamo pronti per volare."
Una vela solare che viaggia attraverso lo spazio profondo offre molti potenziali vantaggi alle missioni che utilizzano questa tecnologia perché non richiede alcun carburante, consentendo prestazioni propulsive molto elevate con una massa molto ridotta. Questo sistema di propulsione spaziale è particolarmente adatto per missioni di massa ridotta in orbite nuove.
"Una volta che ci si allontana dalla gravità terrestre e si entra nello spazio, ciò che conta è l'efficienza e una spinta sufficiente per viaggiare da una posizione all'altra", ha affermato Johnson.
Alcune delle missioni di interesse che utilizzano la tecnologia delle vele solari includono lo studio della meteorologia spaziale e dei suoi effetti sulla Terra, o studi avanzati dei poli nord e sud del sole. Quest'ultimo è stato limitato perché la propulsione richiesta per portare un veicolo spaziale in un'orbita polare attorno al sole è molto elevata e semplicemente non realizzabile utilizzando la maggior parte dei sistemi di propulsione oggi disponibili.
La propulsione a vela solare è anche possibile per migliorare le future missioni su Venere o Mercurio, data la loro vicinanza al sole e la maggiore spinta che una vela solare otterrebbe nella luce solare più intensa lì.
Inoltre, è il sistema di propulsione ecologico per eccellenza, ha affermato Johnson:finché splende il sole, la vela avrà propulsione. Laddove la luce solare è minore, immagina un futuro in cui i laser potrebbero essere utilizzati per accelerare le vele solari ad alta velocità, spingendole fuori dal sistema solare e oltre, forse anche verso un'altra stella.
"In futuro, potremmo posizionare nello spazio grandi laser che dirigano i loro raggi sulle vele mentre lasciano il sistema solare, accelerandole a velocità sempre più elevate, fino a quando non saranno abbastanza veloci da raggiungere un'altra stella in un ragionevole lasso di tempo. tempo."
Ulteriori informazioni: Per saperne di più sulle vele solari e altre tecnologie spaziali avanzate della NASA, vedere www.nasa.gov/space-technology-mission-directorate
Fornito dalla NASA
