Een team van NASA's Langley Research Center en partners van NASA's Ames Research Center, Nano Avionics en het Robotics Systems Laboratory van Santa Clara University ontwikkelen een missie voor het Advanced Composite Solar Sail System (ACS3).Een inzetbare lichtgewicht composiet giek en zonnezeilsysteem, dat wil zeggen dat voor het eerst de composiet giek wordt gebruikt voor zonnezeilen op de baan.
Het systeem wordt aangedreven door zonne-energie en kan raketstuwstoffen en elektrische voortstuwingssystemen vervangen.Vertrouwen op zonlicht biedt opties die misschien niet mogelijk zijn voor het ontwerp van ruimtevaartuigen.
De composietboom wordt ingezet door een 12-eenheid (12U) CubeSat, een kosteneffectieve nanosatelliet van slechts 23 cm x 34 cm.Vergeleken met de traditionele metalen uitklapbare giek is de ACS3-giek 75% lichter en wordt de thermische vervorming bij verhitting 100 keer verminderd.
Eenmaal in de ruimte zal CubeSat snel het zonnepaneel inzetten en de samengestelde giek inzetten, wat slechts 20 tot 30 minuten duurt.Het vierkante zeil is gemaakt van een flexibel polymeermateriaal versterkt met koolstofvezel en is aan elke kant ongeveer 9 meter lang.Dit composietmateriaal is ideaal voor taken omdat het kan worden opgerold voor compacte opslag, maar toch zijn sterkte behoudt en bestand is tegen buigen en kromtrekken bij blootstelling aan temperatuurschommelingen.De camera aan boord registreert de vorm en uitlijning van het ingezette zeil voor evaluatie.
De technologie die is ontwikkeld voor de composietgiek voor de ACS3-missie kan worden uitgebreid naar toekomstige zonnezeilmissies van 500 vierkante meter, en onderzoekers werken aan de ontwikkeling van zonnezeilen tot wel 2.000 vierkante meter.
De doelen van de missie zijn onder meer het succesvol monteren van zeilen en het inzetten van samengestelde gieken in een lage baan om de vorm en ontwerpefficiëntie van de zeilen te evalueren, en om gegevens over zeilprestaties te verzamelen om informatie te verstrekken voor de ontwikkeling van grotere toekomstige systemen.
Wetenschappers hopen gegevens van de ACS3-missie te verzamelen om toekomstige systemen te ontwerpen die kunnen worden gebruikt voor communicatie voor bemande verkenningsmissies, vroegtijdige waarschuwingssatellieten voor ruimteweer en asteroïde-verkenningsmissies.
Posttijd: 13 juli 2021