Studenci z Cornell University przetestowali w kosmosie miniaturowe żagle świetlne, niewiele większe od pudełka po pizzy. Żagle, wyposażone w ważące zaledwie kilka gramów satelity ChipSat, mogą po rozłożeniu działać jako samodzielne statki kosmiczne.
Grupa studentów z Cornell University przeprowadziła dwa nietypowe eksperymenty w kosmosie - Alpha CubeSat i Sailing to the Stars, które trafiły na Międzynarodową Stację Kosmiczną i dostarczyły ważnych danych technologicznych.
W ramach pierwszego z nich na orbicie umieszczono następnie satelitę typu CubeSat, który uwolnił żagiel słoneczny.
Za pośrednictwem sieci TinyGS radioamatorom z całego świata udało się nawiązać łączność z niewielkim satelitą ChipSat umieszczonym na żaglu, zanim ten szybko zakończył misję z powodu oporu atmosferycznego.
– Po raz pierwszy tak mały statek kosmiczny przesłał z orbity na Ziemię kompletne pakiety danych. To ważny kamień milowy, który znacząco poszerza możliwości platformy ChipSat – mówi kierujący misją dr Joshua Umansky-Castro z Cornell University.
W kolejnych miesiącach, aż do zejścia z orbity, CubeSat potwierdził udane rozłożenie żagla i przeprowadził kilka dodatkowych demonstracji technologicznych.
Przetestowano m.in. algorytm stabilizacji obrotowej, awionikę zbudowaną z gotowych podzespołów komercyjnych, pierwszy w historii lot modemu Iridium RockBLOCK, w pełni wydrukowaną konstrukcję nośną, a nawet pierwsze wysłane w kosmos tabliczki z holograficznymi obrazami.
Z kolei w ramach Sailing to the Stars, na ISS przetestowano rozkładanie sześciu żagli w warunkach mikrograwitacji.
Projekt, finansowany przez ISS National Laboratory we współpracy z Rhodium Scientific, dostarczył nagrania wideo oraz dane, które pomagają lepiej zrozumieć dynamikę rozkładania słonecznych żagli.
Przede wszystkim przetestowano dwa różne mechanizmy rozkładania żagli w skali CubeSata. Co ważne, oba systemy były w całości wytworzone w technologii druku 3D i złożone z modułowych elementów nazwanych CubeSat-LEGO. Były przy tym stabilizowane obrotowo za pomocą kół reakcyjnych pochodzących z dysków twardych laptopów i sterowane pilotami od telewizora.
Pierwotną koncepcję misji Alpha zaproponował uczeń szkoły średniej w ramach Międzynarodowego Konkursu Projektowania CubeSatów organizowanego przez Museum of Science Fiction.
Od 2016 r. w projekty związane z pojazdami kosmicznymi zaangażowało się ponad 150 studentów Cornell University, a ponad połowa z nich po ukończeniu studiów rozpoczęła staże lub pracę w branży lotniczej i kosmicznej.
– Kiedy zaczynałam studia, marzyłam o tym, żeby pracować nad czymś, co rzeczywiście poleci w kosmos. Jestem ogromnie wdzięczna za możliwość zdobycia praktycznego doświadczenia w budowie statków kosmicznych, a także za to, że mogłam poprowadzić zespół od etapu koncepcji misji aż po start – mówi Verena Padres, tegoroczna absolwentka, kierująca projektem Sailing to the Stars.
Zdaniem organizatorów eksperymenty otwierają drogę do kolejnych startów żagli z satelitami ChipSat, podczas których będzie można testować m.in. sterowanie, podnoszenie orbity, napęd laserowy, a w dalszej perspektywie także misje badawcze na Księżyc, Marsa i jeszcze dalej.
Ostatecznym celem mają być nawet podróże międzygwiezdne.
Autorzy eksperymentów wskazują inicjatywy takie jak Breakthrough Starshot, które wskazują, że niewielkie statki kosmiczne napędzane wiązkami laserowymi mogłyby w przyszłości docierać nawet do pobliskich układów gwiezdnych w poszukiwaniu życia poza Układem Słonecznym.
Marek Matacz (PAP)
mat/ bar/
Fundacja PAP zezwala na bezpłatny przedruk artykułów z Serwisu Nauka w Polsce pod warunkiem mailowego poinformowania nas raz w miesiącu o fakcie korzystania z serwisu oraz podania źródła artykułu. W portalach i serwisach internetowych prosimy o zamieszczenie podlinkowanego adresu: Źródło: naukawpolsce.pl, a w czasopismach adnotacji: Źródło: Serwis Nauka w Polsce - naukawpolsce.pl. Powyższe zezwolenie nie dotyczy: informacji z kategorii "Świat" oraz wszelkich fotografii i materiałów wideo.
