La NASA avanza con el concepto de vela solar salvaje

Un proyecto para desarrollar velas solares refractivas ha avanzado a la tercera y última fase del Programa de Conceptos Avanzados de la NASA. El equipo detrás del proyecto ahora tiene dos años para continuar desarrollando estos medios no convencionales de propulsión espacial.

Además de la prórroga de dos años, la proyecto de luces refractivasdirigido por Amber Dobell del Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins, y recaudó $ 2 millones adicionales, NASA anunciar hoy dia. La financiación de la fase 3 fue concedida por la agencia espacial Conceptos avanzados e innovadores Programa Nyak. Con el tiempo y el dinero extra, Dobell y sus colegas ahora trabajarán en una misión de demostración.

“A medida que profundizamos más que nunca en el universo, necesitaremos tecnologías innovadoras y de vanguardia para impulsar nuestras misiones”, dijo el administrador de la NASA, Bill Nelson, en el comunicado. «NASA Innovative Advanced Concepts ayuda a desatar ideas futuras, como nuevas velas solares, y acercarlas a la realidad».

El proyecto Solar Reflective Sails pasó a NIAC Fase II en 2019. El ingeniero del Instituto de Tecnología de Rochester, Grover Swartzlander, dirigió las dos primeras fases NIAC del proyecto y ahora continuará como investigador asociado.

Las velas solares funcionan utilizando la luz solar para impulsar vehículos a través del espacio, de forma similar a como los vientos empujan los veleros por el agua. En lugar de usar velas reflectantes como esas avanzado Por la Sociedad Planetaria, el sistema propuesto utilizaría velas de refracción. Una característica deseable de la difracción es que hace que la luz se disperse a medida que viaja a través de una pequeña abertura. Así es como Swartzlander describirlo Regreso del concepto en 2019:

Estamos a punto de entrar en una nueva era de viajes espaciales que utiliza la presión de la radiación solar en velas grandes y delgadas. La idea tradicional durante los últimos 100 años ha sido utilizar una vela reflectante como una capa metálica sobre un polímero delgado a medida que se abre en el espacio, pero también se puede obtener fuerza en función de la ley de difracción. En comparación con la vela reflectante, creemos que la vela refractiva puede ser más eficiente y puede soportar mejor el calor del sol. Estas velas son transparentes, por lo que no absorberán gran parte del calor del sol, y no tendremos el problema de gestionar el calor como ocurre con los techos metálicos.

G/O Media puede recibir una comisión

Ahorre $70

Apple AirPod Max

Disfruta de una experiencia de audio de otro nivel
El audio espacial con seguimiento dinámico de la cabeza ofrece un sonido de cine que te rodea

Las deficiencias del diseño de reflector tradicional incluyen las velas grandes y delgadas. También está restringido hacia la luz solar, lo que restringe la energía o la movilidad, ya que no puedes obtener ambas. En comparación, las velas de fisión usan pequeñas redes en el material de la vela para difractar la luz en todas las direcciones. Como dice la NASA, esto permitirá que la nave espacial «haga un uso más eficiente de la luz solar sin sacrificar la maniobrabilidad». El diseño propuesto por Dobel podría resultar en velas más pequeñas y delgadas. Y como efecto secundario divertido, las velas tendrán un patrón de arcoíris, similar a la forma de los CD cuando se colocan a la luz.

Bajo NIAC Fase 1 y 2, el equipo diseñó, diseñó y probó varios materiales refractivos para velas. El equipo también realizó pruebas y desarrolló sistemas de control y navegación para una futura misión solar. De hecho, las velas refractoras pueden permitir que una constelación de satélites orbite alrededor de las regiones polares del sol. Al presionar los polos norte y sur del sol, los satélites solares, con una fuente de empuje constante, realizarán observaciones científicas sin precedentes.

«Una vela solar reflectante es una versión moderna de una vista de hace décadas de las velas ligeras», explicó Dobelle en un comunicado de la NASA. «Si bien esta tecnología puede mejorar muchas estructuras de misiones, está lista para impactar significativamente la necesidad de la comunidad de física solar de capacidades únicas de monitoreo de energía solar».

Ahora en la Fase 3, Dobell y su equipo intentarán mejorar el material de la vela solar y realizarán pruebas en tierra para probar aún más la viabilidad del concepto. Si las cosas salen según lo planeado, el concepto podría conducir a una misión espacial real y satélites solares propuestos.

«Con la experiencia combinada de nuestro equipo en óptica, espacio, navegación solar convencional y metamateriales, esperamos permitir que los científicos vean el sol como nunca antes», dijo Dobell.