Testy żagla słonecznego na statku LightSail 2 zostały zakończone powodzeniem.
Na zdjęciu: Rozłożony żagiel słoneczny został zarejestrowany przez kamerę pokładową na sondzie LightSail 2 podczas jej przelotu nad północną Australią. Źródło: Planetary Society.

Satelita LightSail 2 organizacji Planetary Society zademonstrował z powodzeniem działanie żagla słonecznego w celu podniesienia swojej okołoziemskiej orbity.
Satelita LightSail 2 został wysłany jako jeden z wielu ładunków misji rakiety orbitalnej Falcon Heavy dnia 25 czerwca br.
Dnia 23 lipca po serii kontroli systemów ten statek rozpoczął proces rozwijania swojego żagla słonecznego, który miał służyć jako napęd do serii manewrów orbitalnych.
Jak działa żagiel słoneczny?
Stopniowe podnoszenie orbity okołoziemskiej przy użyciu żagla słonecznego polega na jego odpowiednim zorientowaniu w zależności od jego obecnej pozycji na orbicie okołoziemskiej. Gdy ten statek sobie podróżuje na orbicie okołoziemskiej stopniowo oddalając się od Słońca orientuje swój żagiel tak, żeby pęd fotonów był częściowo przekazany do tego statku.
Jest to bardzo niewielki, ale jednocześnie stały wzrost prędkości, który stopniowo podnosi jego okołoziemską orbitę.
W czasie podróży w kierunku Słońca na orbicie okołoziemskiej, żagiel zwracany jest tak żeby pęd fotonów nie hamował tego statku.
Przez kolejne dni inżynierowie tej misji optymalizowali sposób w jaki ten statek orientował się ze swoim żaglem w przestrzeni.
W ciągu czterech dni od tych poprawek statek zaczął regularnie stopniowo zwiększać apogeum swojej orbity okołoziemskiej (podniósł je łącznie o 2 kilometry). Zespół tej misji potwierdził, że stopniowe podniesienie orbity okołoziemskiej nastąpiło na skutek działania żagla słonecznego.
LightSail 2 stał się pierwszym statkiem używającym żagla słonecznego do manewrów na orbicie okołoziemskiej i drugim kiedykolwiek takim statkiem (pierwsza była poprzednia japońska misja IKAROS w 2010 roku).
Warto podkreślić, że LightSail jest projektem finansowanym przez społeczność i dodatkowo kilka firm partnerskich.
Fundusze na ten statek zostały zebrane od 50 000 członków Planetary Society z ponad 100 państw, prywatnych darczyńców oraz firm.
Łącznie ponad 10-letnia misja projektowania, budowy i wysłania tego statku sumarycznie kosztowała 7 mln dolarów.
Zespół tej misji nadal kontynuuje stopniowe podnoszenie apogeum okołoziemskiej orbity. Dnia 5 sierpnia apogeum wzrosło o 3,2 km od czasu rozłożenia żagla. Perygeum orbity okołoziemskiej stopniowo obniża się jednak na skutek coraz większego oporu szczątkowej atmosfery ziemskiej i w pewnym momencie we wrześniu stopniowe działanie żagla przestanie kompensować straty energetyczne powodowane stopniowym hamowaniem.
Wtedy ten statek zacznie stopniowo spadać i po około roku ostatecznie spłonie on w ziemskiej atmosferze.
W czasie przygotowywania tego artykułu, najnowsze parametry orbity okołoziemskiej z dnia 13 września wynosiły 733 km (apogeum) na 699 km (perygeum), czyli na skutek stopniowego działania żagla słonecznego stopniowo udało się podnieść najwyższy punkt na orbicie okołoziemskiej o około 8 kilometrów.
Widać już jednak wyraźne spłaszczenie tego wykresu.
To pokazuje, że ten żagiel już nie będzie w stanie kompensować strat wynikających ze stopniowego hamowania przez szczątkową atmosferę ziemską.
Wykres zmian apogeum i perygeum orbity sondy LightSail 2. Źródło: Planetary Society
https://www.urania.edu.pl/wiadomosci/testy-zagla-slonecznego-na-statku-lightsail-2-zakonczone-powodzeniemhttp://www.planetary.org/explore/projects/lightsail-solar-sailing/lightsail-mission-control.html