Inovatívna tektonická veda o solárnych článkoch financovaná NASA by mohla priviesť vedu do vzrušujúcich nových destinácií

Ako[{“ attribute=““>NASA’s exploration continues to push boundaries, a new solar sail concept has been selected by the agency for development toward a demonstration mission that could carry science to new destinations.

The Diffractive Solar Sailing project was selected for Phase III study under the NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC) program. Phase III aims to strategically transition NIAC concepts with the greatest potential impact for NASA, other government agencies, or commercial partners.

“As we venture farther out into the cosmos than ever before, we’ll need innovative, cutting-edge technologies to drive our missions,” said NASA Administrator Bill Nelson. “The NASA Innovative Advanced Concepts program helps to unlock visionary ideas – like novel solar sails – and bring them closer to reality.”

Just like a sailboat using wind to cross the ocean, solar sails use the pressure exerted by sunlight to propel a craft through space. Existing reflective solar sail designs are usually very large and very thin, and they are limited by the direction of the sunlight, forcing tradeoffs between power and navigation. Diffractive lightsails would use small gratings embedded in thin films to take advantage of a property of light called diffraction, which causes light to spread out when it passes through a narrow opening. This would enable the spacecraft to make more efficient use of sunlight without sacrificing maneuverability.

“Exploring the universe means we need new instruments, new ideas, and new ways of going places,” said Jim Reuter, associate administrator for NASA’s Space Technology Mission Directorate (STMD) at NASA Headquarters in Washington. “Our goal is to invest in those technologies throughout their lifecycle to support a robust ecosystem of innovation.”

https://www.youtube.com/watch?v=aidj-DPERkE
Od prieskumu ľudí v hlbokom vesmíre až po pokročilý pohon a robotiku, inovatívne pokročilé koncepty NASA (NIAC) sa zameriavajú na zmenu možného podporovaním počiatočného výskumu vesmírnych technológií, ktoré by mohli zásadne zmeniť budúcnosť. kredit: NASA

Nové ocenenie NIAC Phase III poskytne výskumnému tímu 2 milióny dolárov počas dvoch rokov na pokračovanie technologického vývoja v rámci prípravy na potenciálnu budúcu demonštračnú misiu. Projekt vedie Amber Dubill z Laboratória aplikovanej fyziky Univerzity Johna Hopkinsa v Laurel, Maryland.

„NIAC nám umožňuje propagovať niektoré z najkreatívnejších technologických konceptov v letectve,“ povedal Mike LaPointe, výkonný programový riaditeľ programu NIAC v centrále NASA. „Náš cieľ je možný a tektonická solárna plavba to sľubuje pre mnohé vzrušujúce nové misie.“

Tektonické osvetlenie rozšíri kapacitu solárnych článkov nad rámec toho, čo je možné s misiou vo vývoji v súčasnosti. Projekt vedie Amber Dubill z Laboratória aplikovanej fyziky Univerzity Johna Hopkinsa v Laurel, Maryland. Realizovateľnosť konceptu bola predtým študovaná v rámci ocenení NIAC Phase I a Phase II, ktoré viedol Dr. Grover Swartzlander z Rochester Institute of Technology v New Yorku, ktorý pokračuje ako spoluriešiteľ projektu. Les Johnson je tiež spoluriešiteľom dvoch nadchádzajúcich misií NASA Solar Sail v Marshall Space Flight Center NASA v Huntsville, Alabama. V rámci predchádzajúcich ocenení tím navrhol, vyrobil a otestoval rôzne materiály tektonických plachiet; uskutočnené experimenty; a navrhli nové navigačné a riadiace plány pre potenciálne tektonické misie LightSail obiehajúce okolo pólov Slnka.

Práca v rámci fázy III bude optimalizovať materiál PAL a vykonať pozemné testy na podporu tejto koncepčnej solárnej misie. Je ťažké dosiahnuť obežné dráhy, ktoré prechádzajú cez severný a južný pól Slnka pomocou konvenčného pohonu kozmických lodí. Ľahké tektonické svetlo, poháňané neustálym tlakom slnečného svetla, by mohlo umiestniť konšteláciu vedeckých kozmických lodí na obežnú dráhu okolo pólov Slnka, aby sme zlepšili naše chápanie Slnka a zlepšili naše schopnosti predpovedať vesmírne počasie.

„Tektonické solárne plachtenie je moderným pohľadom na desaťročia starú víziu osvetlenia. Aj keď táto technológia môže zlepšiť množstvo architektúr misií, je nastavená tak, aby výrazne ovplyvnila potrebu heliofyzickej komunity po jedinečných schopnostiach pozorovania Slnka,“ povedal Dubil. . „Dúfame, že vďaka spojenej odbornosti nášho tímu v oblasti optiky, letectva, konvenčného solárneho plachtenia a metamateriálov umožníme vedcom vidieť Slnko ako nikdy predtým.“

NIAC podporuje vizionárske výskumné nápady prostredníctvom množstva progresívnych fázy štúdia, NASA oznamuje 17. fázu prvej a druhej fázy výber ponuky vo februári 2022. NIAC je financovaný STMD NASA, ktorý je zodpovedný za vývoj nových prierezových technológií a schopností, ktoré agentúra potrebuje na dosiahnutie svojich súčasných a budúcich misií.