צוות ממרכז המחקר לנגלי של נאס"א ושותפים ממרכז המחקר איימס של נאס"א, ננו אוויוניקה ומעבדת מערכות הרובוטיקה של אוניברסיטת סנטה קלרה מפתחים משימה עבור מערכת מפרשי השמש המרוכבת המתקדמת (ACS3). מערכת מפרשי שמש מרוכבת קלת משקל הניתנת לפריסה, כלומר, לראשונה בום מרוכב משמש למפרשים סולאריים על המסלול.
המערכת מופעלת על ידי אנרגיה סולארית ויכולה להחליף דלקי רקטות ומערכות הנעה חשמליות. הסתמכות על אור השמש מספקת אפשרויות שאולי אינן אפשריות בתכנון חלליות.
הזרוע המורכבת נפרסת על ידי CubeSat בעל 12 יחידות (12U), ננו-לוויין חסכוני בגודל 23 ס"מ על 34 ס"מ בלבד. בהשוואה לזרוע המתכתית המסורתית הניתנת לפריסה, זרוע ה-ACS3 קלה יותר ב-75%, והעיוות התרמי בעת חימום מופחת פי 100.
לאחר שתגיע לחלל, CubeSat תפרוס במהירות את מערך הסולארי ותפרוס את זרוע המרוכבת, מה שלוקח רק 20 עד 30 דקות. המפרש המרובע עשוי מחומר פולימרי גמיש מחוזק בסיבי פחמן ואורכו כ-9 מטרים מכל צד. חומר מרוכב זה אידיאלי למשימות מכיוון שניתן לגלגל אותו לאחסון קומפקטי, אך עדיין שומר על חוזק ועמיד בפני כיפוף ועיוות כאשר הוא נחשף לשינויי טמפרטורה. המצלמה המובנית תקליט את הצורה והיישור של המפרש הפרוס לצורך הערכה.
ניתן להרחיב את הטכנולוגיה שפותחה עבור הבום המרוכב עבור משימת ACS3 למשימות מפרש סולארי עתידיות בשטח של 500 מטרים רבועים, וחוקרים עובדים על פיתוח מפרשים סולאריים בגודל של עד 2,000 מטרים רבועים.
מטרות המשימה כוללות הרכבה מוצלחת של מפרשים ופריסת בומים מרוכבים במסלול נמוך כדי להעריך את צורתם ויעילות העיצוב של המפרשים, ולאסוף נתונים על ביצועי המפרשים כדי לספק מידע לפיתוח מערכות עתידיות גדולות יותר.
מדענים מקווים לאסוף נתונים ממשימת ACS3 כדי לתכנן מערכות עתידיות שניתן להשתמש בהן לתקשורת עבור משימות חקר מאוישות, לווייני התרעה מוקדמת מפני מזג אוויר בחלל ומשימות סיור אסטרואידים.
זמן פרסום: 13 ביולי 2021
