Một nhóm từ Trung tâm Nghiên cứu Langley của NASA và các đối tác từ Trung tâm Nghiên cứu Ames của NASA, Nano Avionics và Phòng thí nghiệm Hệ thống Robot của Đại học Santa Clara đang phát triển một sứ mệnh cho Hệ thống Cánh buồm Mặt trời Hỗn hợp Tiên tiến (ACS3).Hệ thống buồm năng lượng mặt trời và cần composite nhẹ có thể triển khai, nghĩa là lần đầu tiên cần composite được sử dụng cho buồm năng lượng mặt trời trên đường ray.
Hệ thống này chạy bằng năng lượng mặt trời và có thể thay thế các động cơ đẩy tên lửa và hệ thống đẩy điện.Dựa vào ánh sáng mặt trời cung cấp các tùy chọn có thể không thực hiện được đối với thiết kế tàu vũ trụ.
Cần tổng hợp được triển khai bởi CubeSat 12 đơn vị (12U), một vệ tinh nano tiết kiệm chi phí có kích thước chỉ 23 cm x 34 cm.So với cần có thể triển khai bằng kim loại truyền thống, cần ACS3 nhẹ hơn 75% và biến dạng nhiệt khi nung nóng giảm 100 lần.
Khi ở trong không gian, CubeSat sẽ nhanh chóng triển khai mảng năng lượng mặt trời và triển khai cần trục tổng hợp, chỉ mất từ 20 đến 30 phút.Cánh buồm hình vuông được làm bằng vật liệu polyme dẻo được gia cố bằng sợi carbon và dài khoảng 9 mét mỗi cạnh.Vật liệu composite này rất lý tưởng cho các nhiệm vụ vì nó có thể được cuộn lại để bảo quản nhỏ gọn, nhưng vẫn duy trì độ bền và chống cong vênh khi tiếp xúc với sự thay đổi nhiệt độ.Camera trên tàu sẽ ghi lại hình dạng và hướng thẳng hàng của cánh buồm đã triển khai để đánh giá.
Công nghệ được phát triển cho cần trục tổng hợp cho sứ mệnh ACS3 có thể được mở rộng cho các sứ mệnh buồm mặt trời có diện tích 500 mét vuông trong tương lai và các nhà nghiên cứu đang nỗ lực phát triển các cánh buồm mặt trời rộng tới 2.000 mét vuông.
Các mục tiêu của sứ mệnh bao gồm lắp ráp thành công các cánh buồm và triển khai các cần trục tổng hợp ở quỹ đạo thấp để đánh giá hình dạng và hiệu quả thiết kế của các cánh buồm, đồng thời thu thập dữ liệu về hiệu suất của cánh buồm để cung cấp thông tin cho sự phát triển của các hệ thống lớn hơn trong tương lai.
Các nhà khoa học hy vọng sẽ thu thập dữ liệu từ sứ mệnh ACS3 để thiết kế các hệ thống trong tương lai có thể được sử dụng để liên lạc cho các sứ mệnh thám hiểm có người lái, vệ tinh cảnh báo sớm thời tiết không gian và các sứ mệnh trinh sát tiểu hành tinh.
Thời gian đăng: 13-07-2021