De Marshall- en Ames-onderzoekscentra van NASA werken samen met het commerciële ruimtevaartbedrijf SpaceX om deze zomer een zonnezeil te lanceren en in gebruik te nemen. Een nuttige lading met de afmetingen van een brooddoos, NanoSail-D genaamd, zal naar de ruimte reizen aan boord van een SpaceX Falcon 1-raket en als alles goed gaat, zal het het eerste volledig ingezette zonnezeil in de ruimte zijn en het eerste ruimtevaartuig dat een zonnezeil als primair gebruikt middel van orbitaal manoeuvreren. Het eerste startvenster is van 29 juli tot 6 augustus, met een back-upvenster van 29 augustus tot 5 september. Met een gewicht van minder dan 4,5 kg (10 pond) heeft het aluminium en plastic zeil ongeveer 9,3 m² (100 vierkante voet) lichtopvangend oppervlak waarvan onderzoekers hopen dat het het ruimtevaartuig met succes zal voortstuwen.
Zonnezeilen zijn al jaren het spul van dromen. Omdat er geen wrijving in de ruimte is, kan een zonnezeil, zodra het in beweging komt, voor altijd doorgaan. Terwijl raketten zonder gas komen te zitten en beginnen te kusten, zou een ruimteschip aangedreven door zonnezeilen blijven accelereren zolang er een zonnewind is, hogere snelheden bereikt en afstanden aflegt die veel groter zijn dan welke raket dan ook. Er is geen raket uitgevonden die genoeg brandstof zou kunnen vervoeren om in korte tijd het buitenste zonnestelsel te bereiken. En net als een zeezeil kan een zonnezeil je ook naar huis brengen. Je zou het zonnezeil kunnen gebruiken om 'tegen de wind' in terug te reizen naar de aarde.
"Het gaat er niet zozeer om hoe ver een zeil zal gaan in vergelijking met een raket; de sleutel is hoe snel ', zegt Edward' Sandy 'Montgomery van NASA's Marshall Space Flight Center. "De Voyagers zijn ontsnapt uit het zonnestelsel en werden door raketten gestuurd, maar het heeft meer dan drie decennia geduurd om het te doen. Een zeil dat vandaag is gelanceerd, zou hen waarschijnlijk over een decennium inhalen. Sails zijn echter langzamer om aan de slag te gaan. Dus, bijvoorbeeld tussen de aarde en de maan, kunnen raketten de voorkeur hebben voor missies met een korte tijdlijn. Het is een reis van dagen voor raketten, maar maanden voor een zonnezeil. De vuistregel zou daarom zijn om raketten te gebruiken voor korte hop en zonnezeilen voor lange afstanden. ”
Eerdere pogingen om een zonnezeil in de ruimte te lanceren en in te zetten, hebben beperkt succes gehad. In 2004 lanceerde Japan prototype zonnezeilen die werden ingezet, maar niet werden gebruikt voor voortstuwing. De Planetary Society probeerde in 2005 een lancering op zonne-zeil uit te voeren, genaamd Cosmos 1, maar het Russische lanceervoertuig bereikte de baan niet. NASA heeft in 2004 met succes een zonnezeil in een vacuümkamer ingezet, maar het voortstuwingsvermogen kon natuurlijk niet worden getest.
Montgomery gelooft dat een succesvolle missie enorm zou zijn voor de toekomst van ruimtevaart. Als dat lukt, kunnen zonnezeilen mogelijk helpen bij een groeiend probleem van ruimteafval.
"Momenteel kunnen microsatellieten in een baan boven een paar honderd kilometer tientallen jaren in een baan om de aarde blijven nadat ze hun missie hebben volbracht," zei Montgomery. “Dit creëert een botsingsrisico voor andere ruimtevaartuigen. NanoSail-D zal de haalbaarheid demonstreren van het gebruik van een sleepzeil om de tijd te verminderen dat satellieten de baan om de aarde verstoren. Hoewel ons zeil eruitziet als een vlieger, zal het zich gedragen als een parachute (of als een sleepzeil) in de zeer dunne bovenste atmosfeer rond de aarde. Het zal het ruimtevaartuig vertragen en ervoor zorgen dat het hoogte verliest, de atmosfeer van de aarde opnieuw binnendringt en in relatief korte tijd afbrandt. Een sleepzeil is een lichter alternatief voor het dragen van een voortstuwingssysteem om een satelliet uit de baan te krijgen. ”
Film over hoe NanoSail D zich zal ontvouwen.
Oorspronkelijke nieuwsbron: Science at NASA
