LightSail 2 已飞行 30 个月,为未来的太阳帆任务铺平道路

LightSail 2 已飞行 30 个月,为未来的太阳帆任务铺平道路

即使在太空中待了30 个月后,行星协会的 LightSail 2 任务仍继续成功地“在阳光上航行”,展示了地球轨道上的太阳帆技术。该任务正在为希望利用太阳帆探索宇宙的未来任务提供硬数据。

LightSail 2 是一个小型立方体卫星,于 2019 年 6 月在 SpaceX Falcon Heavy 上发射,作为一项演示任务,以测试太阳帆如何改变航天器的轨道。发射一个月后,当 LightSail 2 展开其 32 平方米的超薄聚酯薄膜帆时,任务被宣布成功,因为帆提升了面包大小的小型航天器的轨道。

“我们将在没有火箭燃料的情况下进入更高的轨道高度,只需要阳光的推动,”行星协会 (TPS) 首席执行官比尔奈在部署后的新闻发布会上说。“你可以驾驶航天器并在太空中以光子形式获得推进力的想法,令人惊讶,对我来说,你在阳光下航行是非常浪漫的。”

其成员资助了 700 万美元的任务的 TPS 表示,它与 NASA 共享任务数据,以协助三个即将到来的太阳帆任务: NEA Scout、 Solar Cruiser 和 ACS3。. NEA Scout 计划最早于 2022 年 2 月在 Artemis I 试飞期间搭乘 NASA 的太空发射系统火箭前往月球空间。该任务将利用其太阳帆离开月球附近并访问小行星。

太阳帆利用来自太阳的光子的力量来推动航天器。虽然光子没有质量,但它们仍然可以传递少量动量。因此,当光子撞击太阳帆时,飞船被推离太阳非常轻微。随着时间的推移,如果航天器在没有任何大气阻碍的情况下进入太空,它可能会加速到令人难以置信的高速。

但是 LightSail 2 是在环绕地球的轨道上。当航天器将帆摆动到阳光下时,它的轨道每天升高数百米。但是这艘小型航天器没有足够精确的方法来倾斜帆,以防止降低其在地球另一侧的轨道。最终,LightSail 2 将深入地球大气层,屈服于大气阻力。它将脱离轨道并燃烧殆尽。

TPS 的最新更新显示,LightSail 2 目前在地球上方的高度约为 687 公里。

TPS 的杰森戴维斯写道:“由于随着时间的推移优化了航行指向,最近几个月的高度衰减率是整个任务中最好的。” “推力甚至偶尔会克服大气阻力,略微提高航天器的轨道。此外,在大部分任务中,低于平均水平的太阳活动使地球的高层大气保持稀薄,从而减少了对帆的阻力。”

但是太阳最近变得更加活跃,发出了大量的太阳耀斑。LightSail 2 团队认为,这项活动现在可能会导致比任务早期看到的更高的轨道衰减率。然而,任务工程师估计航天器至少可以在轨道上停留一年。

与此同时,当航天器不断从轨道上发回令人难以置信的图片时,工程师们继续收集可以传递给未来任务的见解。

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