De Planetariskt samhälle kommer att lansera sin LightSail 2 CubeSat nästa månad. LightSail 2 är ett testuppdrag designat för att studera möjligheten att använda solljus för framdrivning. Den lilla satelliten kommer att använda solljustrycket på sina solsegel för att driva sin väg till en högre omloppsbana.
Lanseringen är planerad till uppskjutning den 22 juni från Kennedy Space Center, Florida. Den lilla rymdfarkosten på 5 kg är en del av en större övergripande strävan, försvarsdepartementets Space Test Program-2 (STP-2) uppdrag, som kommer att skjutas upp på en Falcon Heavy-raket.
STP-2 skickar 24 rymdfarkoster till tre olika banor. LightSail 2 CubeSat kommer att vara innesluten inuti Prox-1 , en Georgia Tech-mission. Efter sju dagar i omloppsbana kommer Prox-1 att installera LightSail 2 på en höjd av 720 km (447 miles) där kraften från solljuset kommer att övervinna luftmotståndet.
När LightSail 2 väl har installerats kommer det att ta några dagar att utföra hälso- och statuskontroller, sedan kommer den att distribuera sina solpaneler. Ungefär ett dygn efter det kommer den att veckla ut sina fyra mylarsegel. De fyra seglen är ungefär lika stora som en boxningsring.
En konstnärsillustration av Prox-1-satelliten som använder LightSail2. Efter sju dagar ombord på Prox-1 kommer LightSail 2 att sättas in och den kommer att veckla ut sina solsegel. Bildkredit:
Josh Spradling / The Planetary Society
LightSail 2 kommer att förlita sig på det som kallas solstrålningstryck för framdrivning. Fotoner från solen kommer att trycka på seglen och producera en liten mängd acceleration. Så småningom kommer trycket från alla dessa fotoner att höja rymdfarkostens omloppsbana. Kraften är minimal, bara om vikten av ett gem. Men med tiden, i ungefär en månad efter segelplacering, kommer denna kraft att höja LightSail 2:s med en 'mätbar mängd' enligt Planetary Society.
Solen utövar strålningstryck på alla föremål, särskilt i det inre solsystemet. Johannes Kepler kom på idén redan 1619 för att förklara varför kometsvansar alltid är vända bort från solen, oavsett färdriktning. Utan att ta hänsyn till det i uppdragsplaneringen kan den skicka rymdfarkoster ur kurs. Rymdfarkosten Viking, till exempel, skulle ha missat Mars med cirka 15 000 km (9 300 mi) om strålningstrycket inte hade tagits med i beräkningen.
LightSail 2 är designad för att testa genomförbarheten av solsegelframdrivning för den populära CubeSat-typen av satellit. A CubeSat är en liten typ av satellit som växer i popularitet på grund av sin ringa storlek och låga kostnad. De används ofta för forskningsändamål.
Planetary Society har arbetat med Light Sail-rymdfarkoster i ganska många år nu. Redan 2015 lanserade de LightSail 1 , en satellit nästan identisk med LightSail 2. LightSail 1 hade några bakslag tidigt i sitt uppdrag, men var ett framgångsrikt test av segelinstallationssystemet som båda satelliterna använder.
LightSail 1 tog den här selfien med sina solsegel utplacerade i juni 2015. Bildkredit: The Planetary Society.
Och innan LightSail 1 fanns det Cosmo 1 . Cosmo1 sköts upp 2005, men misslyckades på grund av ett fel på den ryska raket som den sköts upp med. På en intressant sidonotering, lanserades Cosmo 1 på en raket från en rysk ubåt, som en del av ett försök att hitta fredliga användningsområden för ICBMs .
Solar Sail-idén har funnits i decennier nu, och Planetary Society har förespråkat idén. Tillbaka på 1970-talet ledde Planetary Society medgrundare Louis Friedman ett försök för NASA som undersökte att skicka en solsegelfarkost för att träffa Halleys komet.
En illustration av Halley's Comet Solar Sail Project. Ritningen visar ett solsegel 850 kvadratmeter. Bildkredit:NASA / JPL-Caltech / Ken Hodges
Carl Sagan, den coolaste katten i vetenskapens historia, var också en av grundarna av Planetary Society. Han gick på Tonight Show med Johnny Carson och visade upp en modell av en solsegelfarkost. Du kan se klippet nedan, med bonuskommentarer från Bill Nye, en annan medlem av Planetary Society.
LightSail 2 utvecklades med medel till stor del från privata givare. Föreningen är just det, en välgörenhetsförening, och deras finansiering kommer från deras medlemmar. De säger att LightSail 2-projektet redan informerar framtida solsegelarbete. Den första Space Launch System (SLS)-flygningen till månen kommer att bära NASA NEA (Near-Earth Asteroid) Scout rymdskepp, och ett solsegel kommer att bära den till en asteroid nära jorden. Planetary Society har ett Space Act-avtal på plats med NASA, vilket innebär att de delar projektdata.
En illustration av NASA:s NEA-rymdfarkost som använder sitt solsegel för att närma sig en jordnära asteroid. Bildkredit: NASA