IT之家 9 月 2 日消息,美國國家航空航天局(NASA)當(dāng)?shù)貢r(shí)間 8 月 30 日宣布,其先進(jìn)復(fù)合材料太陽帆系統(tǒng)(Advanced Composite Solar Sail System,ACS3)已成功部署太陽帆,標(biāo)志著無燃料太空探索邁出重要一步。
ACS3 搭乘 Rocket Lab 的 Electron 火箭發(fā)射升空,成功進(jìn)入預(yù)定軌道后,順利展開其巨大的太陽帆和支撐桿。這項(xiàng)創(chuàng)新性的技術(shù)利用太陽光子推動(dòng)航天器前進(jìn),無需攜帶燃料。
ACS3 團(tuán)隊(duì)于美國東部時(shí)間上周四下午 1:33 收到數(shù)據(jù)確認(rèn)太陽帆已成功展開,這是其任務(wù)的第一步,旨在演示復(fù)合材料太陽帆在低地球軌道的運(yùn)行。
數(shù)千年來,人類利用風(fēng)帆航行在大洋之上。據(jù)IT之家了解,ACS3 的工作原理與此類似,但其利用的是太陽光的壓力而不是風(fēng)。太陽光子撞擊反射性太陽帆,從而將航天器推向所需的方向。
與傳統(tǒng)航天器受限于燃料和發(fā)動(dòng)機(jī)容量不同,太陽帆僅受材料和控制系統(tǒng)的耐久性限制。ACS3 是一個(gè)由 NanoAvionics 制造的 12U 立方星,尺寸僅為 23x23x34 厘米。
這個(gè)微波爐大小的航天器使用柔性聚合物和碳纖維復(fù)合材料桿來展開太陽帆,展開后的太陽帆面積約為 80 平方米,相當(dāng)于一個(gè)小公寓的大小。
對(duì)于 NASA 工程師來說,觀察和分析支撐桿的性能尤為重要。過去,太陽帆的支撐桿要么是沉重的金屬材料,要么是設(shè)計(jì)過于笨重的輕質(zhì)復(fù)合材料。ACS3 的新型復(fù)合材料支撐桿更耐用且不易彎曲,而且可以卷起來以最小化存儲(chǔ)空間,同時(shí)提供必要的剛度來支撐太陽帆。
NASA Ames 研究中心的首席系統(tǒng)工程師 Alan Rhodes 表示:“7 米的展開式支撐桿可以卷成一個(gè)可以握在手中的形狀。”
ACS3 將在距離地球約 600 英里(1000 公里)的高度繞地球運(yùn)行,由于太陽帆材料的高反射性,應(yīng)該可以在晴朗的夜晚看到它,NASA 將利用 ACS3 測(cè)試期間獲得的飛行數(shù)據(jù)來設(shè)計(jì)未來的復(fù)合材料太陽帆系統(tǒng),用于太空天氣早期預(yù)警衛(wèi)星、監(jiān)視和太陽觀測(cè)任務(wù)。
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