Главная | О сайте | Задачи | Проекты | Результаты | Диверсификация | Новости | Вопросы | История | Информация | Ссылки
Секция Совета РАН по космосу
Идея электрического паруса была разработана г-ном Янхуненом в 2006 году. Вкратце она сводится к развёртыванию вокруг ускоряемого космического аппарата (КА) не плёнки солнечного паруса, а группы длинных лёгких тросиков. Электронная пушка, питаемая парой солнечных батарей на борту зонда, должна выбрасывать пучок электронов от КА, что придаст тросам положительный заряд. Положительно заряженные тросики отталкивают ионы солнечного ветра, и это ведёт к получению аппаратом слабого импульса в противоположном направлении, значение которого напрямую зависит от силы солнечного ветра.
Апрельский вывод на орбиту первого спутника, использующего такую схему, — ESTCube-1 — будет сопровождаться развёртыванием 10 м тросов, при общих размерах спутника 10×10×11,35 см, внутреннем объёме приблизительно в 1 л и массе в 1,048 кг. Задачи у аппарата скромные: развернуть микротросы на орбите и испытать возможность ускорения и маневрирования с их помощью. Однако эстонский наноспутник послужит лишь для первой приближённой проверки концепции. В 2014 году финны намерены запустить свой КА Aalto-1, на котором будут развернуты тросы длиной в 100 м.
В чём преимущества такой схемы? Да, импульс, получаемый от ионов солнечного ветра, в среднем будет примерно в 200 раз меньше, чем воздействующий на фотонный солнечный парус сходных размеров. Однако изготавливать тросики диаметром 20–50 мкм (именно такие будут развёрнуты на ESTCube-1) значительно проще, чем плёнку, ведь тросики будут получать не только те ионы, что и так должны были пролететь через них, но и практически всё, что пройдёт через пространство между тросиками. И если удаление тросов от КА достигнет 100 м во (все стороны), то по импульсу это будет равносильно фотонному солнечному парусу в 200 раз меньшей площади — который пока никак не получается сделать таким же лёгким! В общем, ионный парус может представлять собой решето, которое изготовить значительно проще, нежели сплошную плёнку фотонного паруса.
Кроме того, управление электрическим солнечным парусом выглядит в теории довольно простым: чем меньше работает электронная пушка, тем меньше притягательность тросиков для ионов, а это означает отсутствие нужды в механических актуаторах для поворота паруса.
За счёт этого при условии малой нагрузки (исследовательские зонды) разработчики сулят нам космические полёты без топлива, но со скоростями выше 50 км/с (~10 а. е. в год) — а это, между прочим, втрое быстрее того, что показывают «Вояджеры».
Источник: Компьюлента
Явление “засветки” ночного земного неба искусственными источниками освещения все больше мешает проводить астрономические наблюдения. За последние сто лет... [далее]
Сайт разработан и поддерживается лабораторией 801 Института космических исследований Российской академии наук.
Подбор материалов - Н.Санько
Полное или частичное использование размещённых на сайте материалов
возможно только с обязательной ссылкой на сайт Секция Солнечная система Совета РАН по космосу.