Sedan slutet av april i år har nästa generations solseglingsteknik med namnet Advanced Composite Solar Sail System, eller Solar Sail System som den också kallas, svävat fritt i omloppsbana runt jorden. Många sätter sin tilltro till att dess unika konstruktion är svaret på nästa generations solsegelteknik.
Men kommer försöket att bära hela vägen? För den som söker svar är väntan inom snar framtid över. Nyligen nådde nämligen Solar Sail System sin planerade position cirka 1 000 kilometer över jorden, och farkostens sju meter långa bommar med tillhörande segel kunde framgångsrikt fällas ut. Nästa steg är att undersöka seglets manövreringsförmåga.
Solsegling har många liknelser med vanlig segling, förutom den mindre detaljen att framdrivningen sker med hjälp av solens ljus i stället för vind. Rymdfarkosten drivs framåt i samband med att fotoner från solen studsar mot det reflekterande seglet. Och precis som segelbåten, som vänder för att låta seglet fånga vinden, kan rymdfarkosten ändra sin bana genom att vinkla seglet. Drivkraften må vara liten, men när den används under långa tidsperioder kan det vara ett mycket effektivt sätt att driva små rymdfarkoster. Dessutom är solen en obegränsad källa till framdrivning.
Fenomenet solsegling är inget nytt påfund utan lanserades redan på 1980-talet. Men sedan dess har tekniken visat sig vara svår att helt få kläm på. Detta eftersom solsegel kräver något av den gyllene medelvägen för att fungera optimalt: bommarna behöver vara väldigt stora och stabila för att kunna bära seglet, samtidigt som de måste vara tillräckligt lätta för att farkosten ska kunna röra sig framåt.
Men nu hoppas alltså NASA att man funnit just den rätta kombinationen av stabilitet och lätthet som ska bevisa att tekniken är genomförbar och möjlig att skala upp. I utvecklingen av Solar Sail System har man använt en ny typ av konstruktion av rörformade bommar tillverkade i ett lättare och mer hållbart kompositmaterial.
Trots att bommarna och seglet varit utfällda i lite mer än två veckor är det ännu för tidigt att säga säkert om konstruktionen fungerar som tänkt. Innan dess ska NASA med hjälp av bilder och data noga analysera exakt hur utfällningen har gått till, samt undersöka seglets prestanda.
En första bild av Solar Sail System på plats i rymden släpptes av NASA den 5 september. Bilden i sig är lite förvirrande att förstå sig på, och det beror delvis på att rymdfarkosten sakta har tumlat runt i rymden. Anledningen till detta är att Solar Sail System inte genomgick någon positionskorrigering efter utplaceringen. Istället kommer rymdfarkosten att stabiliseras efter det att forskarna har samlat in tillräckligt med data för att ge en bild av hur seglet och kompositbommarna mår.
Nära bildens nederkant ser vi de reflekterande solseglen som stöds av kompositbommarna, medan vi högst upp i bilden ser baksidan av en av farkostens solpaneler. Förhoppningsvis får vi några bilder som är lättare att avkoda efter att stabiliteten har uppnåtts.
Om allt går som planerat hoppas forskarna lära sig mer om hur man utformar och driver framtida solsegelutrustade rymduppdrag. Förhoppningen är att tekniken ska möjliggöra en mer effektiv utforskning av den djupare rymden, till exempel för att observera polarområden på solen eller till olika spaningsuppdrag efter bland annat asteroider.
Tre fakta om Solar Sail System
- Bommarna på farkosten kan likt ett måttband pressas ihop och rullas till ett litet paket, vilket gör att de sju meter utfällbara bommarna kan rullas ihop till en form som ryms i en hand.
- Seglet på Solar Sail System är ungefär 80 kvadratmeter stort. Men den nya bomkonstruktionen kan potentiellt bära framtida solsegel så stora som 500–2 000 kvadratmeter.
- På grund av seglets storlek är det under rätt ljusförhållanden synligt från jorden. När seglet är helt utfällt och i rätt riktning lyser materialet lika starkt som Sirius, den klaraste stjärnan på natthimlen.
Är du nyfiken på hur farkosten ser ut från jorden? Under hashtagen #SpotTheSail uppmanar NASA allmänheten att dela med sig av sina bilder av Solar Sail System.
Här kan du läsa mer om Advanced Composite Solar Sail System.