Χαρταετοί στο Διάστημα!

Νέα γενιά επαναστατικών σκαφών και δορυφόρων δεν κινούνται με αιολική   αλλά με ηλιακή ενέργεια και έχουν ως αποστολή την εξερεύνηση του Διαστήματος.

Ο Διαπλανητικός Χαρταετός

Η Ιαπωνική Υπηρεσία Διαστήματος JΑΧΑ δημιούργησε το επαναστατικό σκάφος ΙΚΑRΟS, το όνομα του οποίου παραπέμπει στον «ιπτάμενο» μυθικό ήρωα, αλλά ταυτόχρονα είναι και τα αρχικά της αποστολής (Ιnterplanetary Κitecraft Αccelerated by Radiation Οf the Sun) που σημαίνουν «Διαπλανητικός Χαρταετός-Σκάφος Κινούμενος με Ηλιακή Ακτινοβολία». Το ΙΚΑRΟS είναι στην ουσία ένα διαστημικό ιστιοφόρο με ένα μεγάλο «πανί» με διαγώνιο 20 μέτρων που διαθέτει ηλιακές κυψέλες οι οποίες συλλέγουν την ηλιακή ακτινοβολία και τη μετατρέπουν σε ενέργεια.

Το σκάφος διαθέτει και συμβατικό κινητήρα προώθησης. Το IΚAROS έχει πετάξει στο Διάστημα σε αποστολές που ως στόχο έχουν το να διαπιστωθεί αν και με ποιες προϋποθέσεις μπορεί να ταξιδέψει ένα σκάφος στο Διάστημα με τη χρήση ηλιακής ενέργειας. Το IΚAROS έχει καταφέρει να ταξιδέψει ως την Αφροδίτη. Αν διαπιστωθεί ότι τα διαστημικά ταξίδια με ηλιακή ενέργεια είναι εφικτά, θα ανοίξει μια νέα σελίδα στη διαστημική εξερεύνηση.

Το ηλιακό ιστιοφόρο

Ελπίζοντας να αντικαταστήσει τους κινητήρες των διαστημικών σκαφών με τη δύναμη της λιακάδας, η Planetary Society, ένας μη κερδοσκοπικός οργανισμός για την προώθηση της διαστημικής εξερεύνησης, ανέπτυξε και δοκιμάζει ένα πειραματικό σκάφος με ηλιακό ιστίο. «Είμαστε πεπεισμένοι ότι (τα ηλιακά ιστία) θα μπορούσαν να γίνουν σημαντικό εργαλείο για το μέλλον των διαπλανητικών αποστολών» ανέφερε ο Μπιλ Νάι, εκτελεστικός διευθυντής της Planetary Society και γνωστός εκλαϊκευτής της επιστήμης στην αμερικανική τηλεόραση.

Το σκάφος LightSail 1 έχει σχήμα κουτιού με διαστάσεις 10 επί 10 επί 30 εκατοστά. Οταν εισέρχεται σε τροχιά, το σκάφος αναπτύσσει τέσσερις δοκούς μήκους σχεδόν τεσσάρων μέτρων, από τις οποίες ξεδιπλώνονται τέσσερα τριγωνικά «πανιά» από το ανθεκτικό συνθετικό Mylar. Οι μεμβράνες έχουν πάχος πολύ μικρότερο από μια σελίδα χαρτί αλλά διαθέτουν συνολική επιφάνεια 32 τετραγωνικών μέτρων.

Το «ιστίο» αυτό προωθεί το σκάφος εκμεταλλευόμενο δύο δυνάμεις: η πρώτη είναι η λεγόμενη «πίεση ακτινοβολίας», δηλαδή η πίεση που ασκούν τα φωτόνια της ηλιακής ακτινοβολίας που δεν έχουν μάζα αλλά διαθέτουν ορμή. Η δεύτερη δύναμη είναι η πίεση που ασκεί στο ιστίο ο ηλιακός άνεμος, δηλαδή το συνεχές ρεύμα φορτισμένων σωματιδίων που ρέει από τον Ηλιο προς το εξώτερο Διάστημα. Εχουν ήδη γίνει δοκιμαστικές πτήσεις του LightSail 1 στα ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας. Σύμφωνα με τον προγραμματισμό της Planetary Society, μέσα στο 2015 ένα δεύτερο πειραματικό σκάφος, το LightSail 2, θα εκτοξευτεί με πύραυλο της εταιρείας SpaceX σε μεγαλύτερο ύψος για να δοκιμαστεί σε καινούργιο περιβάλλον.

Ηλιακό νανοπανί

Η NASA έχει κατασκευάσει έναν νανοδορυφόρο, που ονομάζεται ΝanoSailD, και διαθέτει ένα ηλιακό πανί περίπου 9 τετραγωνικών μέτρων το οποίο είναι φτιαγμένο από ειδικό πολυμερές. Η υπηρεσία έχει ήδη πραγματοποιήσει δοκιμαστικές πτήσεις του δορυφόρου σε χαμηλή τροχιά γύρω από τη Γη οι οποίες ήταν πετυχημένες. Ο δορυφόρος επικοινώνησε χωρίς προβλήματα με το κέντρο ελέγχου των αποστολών και μετέδιδε τα δεδομένα που ήταν προγραμματισμένος να μεταδώσει.