تیمی از مرکز تحقیقات لانگلی ناسا و شرکای مرکز تحقیقات ایمز ناسا، نانو اویونیک و آزمایشگاه سیستم های رباتیک دانشگاه سانتا کلارا در حال توسعه ماموریتی برای سیستم بادبان های خورشیدی مرکب پیشرفته (ACS3) هستند.یک بوم کامپوزیت سبک وزن قابل استقرار و سیستم بادبان خورشیدی، یعنی برای اولین بار از بوم کامپوزیت برای بادبان های خورشیدی در مسیر استفاده می شود.
این سیستم از انرژی خورشیدی تامین می شود و می تواند جایگزین پیشرانه های موشکی و سیستم های پیشران الکتریکی شود.تکیه بر نور خورشید گزینه هایی را فراهم می کند که ممکن است برای طراحی فضاپیما امکان پذیر نباشد.
بوم کامپوزیت توسط یک CubeSat 12 واحدی (12U) مستقر شده است، یک نانوماهواره مقرون به صرفه که تنها 23 سانتی متر در 34 سانتی متر اندازه دارد.در مقایسه با بوم سنتی فلزی قابل نصب، بوم ACS3 75٪ سبک تر است و تغییر شکل حرارتی هنگام گرم شدن 100 برابر کاهش می یابد.
پس از ورود به فضا، CubeSat به سرعت آرایه خورشیدی را مستقر می کند و بوم کامپوزیت را مستقر می کند که تنها 20 تا 30 دقیقه طول می کشد.بادبان مربعی از یک ماده پلیمری انعطاف پذیر تقویت شده با فیبر کربن ساخته شده و از هر طرف حدود 9 متر طول دارد.این ماده کامپوزیت برای کارها ایده‌آل است زیرا می‌توان آن را برای ذخیره‌سازی فشرده جمع کرد، اما همچنان استحکام خود را حفظ می‌کند و در برابر خم شدن و تاب برداشتن در برابر تغییرات دما مقاومت می‌کند.دوربین آنبورد شکل و تراز بادبان مستقر شده را برای ارزیابی ثبت می کند.
فناوری توسعه یافته برای بوم کامپوزیت برای ماموریت ACS3 را می توان به ماموریت های بادبان خورشیدی آینده 500 متر مربع گسترش داد و محققان در حال کار برای توسعه بادبان های خورشیدی به بزرگی 2000 متر مربع هستند.
اهداف این ماموریت شامل مونتاژ موفقیت آمیز بادبان ها و استقرار بوم های کامپوزیتی در مدار پایین برای ارزیابی شکل و کارایی طراحی بادبان ها و جمع آوری داده ها در مورد عملکرد بادبان برای ارائه اطلاعات برای توسعه سیستم های آینده بزرگتر است.
دانشمندان امیدوارند با جمع‌آوری داده‌های ماموریت ACS3، سیستم‌هایی را طراحی کنند که می‌توانند برای ارتباطات برای مأموریت‌های اکتشافی سرنشین‌دار، ماهواره‌های هشدار زودهنگام آب و هوای فضا و مأموریت‌های شناسایی سیارک‌ها استفاده شوند.
زمان ارسال: ژوئیه-13-2021