Una nave espacial del tamaño de un microondas con grandes alas plateadas gira en órbita mientras los ingenieros trabajan para solucionar un problema que hace que pierda orientación.
Después de desplegar cuatro brazos compuestos a bordo de la misión experimental de vela solar, los ingenieros de la NASA observaron una ligera curvatura en uno de los polos que se extiende a lo largo de las alas de la nave espacial, reveló la agencia espacial en un informe reciente. actualizar. El equipo detrás de la misión espera que la lanza doblada no se interponga en el resto de la misión.
El sistema avanzado de vela solar compuesta (ACS3) se lanzó el 23 de abril a bordo del cohete Electron de Rocket Lab New Zealand. La vela solar fue colocada en una órbita sincrónica con el sol a unas 600 millas (966 kilómetros) sobre la superficie de la Tierra (más del doble de la altitud de la Estación Espacial Internacional) para probar una nueva forma de vuelo espacial que utiliza la luz solar como energía impulsora.
El ACS3 de la NASA fue diseñado para probar nuevos materiales y estructuras desplegables para sistemas de propulsión de velas solares, incluidos nuevos brazos compuestos que se utilizaron para desplegar la vela solar en órbita. Funcionan como la botavara de un velero, pero están diseñadas para sostener las velas, que capturan la fuerza motriz de la luz solar en lugar del viento. Las barras compuestas están hechas de un material polimérico; son ligeros y al mismo tiempo rígidos y resistentes a la flexión y deformación cuando se exponen a diferentes temperaturas.
La nave espacial desplegó completamente su vela hasta alcanzar su forma cuadrada, extendiéndose 30 pies a cada lado, o aproximadamente la mitad del tamaño de una cancha de tenis. Sin embargo, el equipo de la misión notó lo que parece ser una ligera curvatura en una de las cuatro barreras, que cruzan las diagonales del cuadrado y alcanzan los 7 metros de largo.
Los ingenieros de la NASA están evaluando la curvatura, que pudo haber ocurrido cuando las botavaras y la vela se estiraron contra la nave espacial durante el despliegue, según la agencia espacial. «El objetivo principal de la demostración del Sistema Avanzado de Vela Solar Compuesta es probar el despliegue de las barreras en el espacio para informar futuras aplicaciones de la tecnología de barrera compuesta para velas solares y otras estructuras a gran escala», escribió la NASA en su actualización. «Los datos recopilados en esta prueba de vuelo ya han demostrado ser muy valiosos y la demostración seguirá produciendo información crítica para permitir futuras misiones de velas solares».
Las velas solares funcionan utilizando fotones del Sol, provocando pequeñas ráfagas de empuje que impulsan la nave espacial más lejos de la estrella. Si una nave espacial es capaz de superar la resistencia de la atmósfera terrestre, podría alcanzar altitudes muy elevadas. Según la NASA, la tecnología de pluma compuesta utilizada para esta misión de demostración podría usarse para desplegar velas solares de hasta 500 metros cuadrados (5400 pies cuadrados), o aproximadamente el tamaño de una cancha de baloncesto.
Sin embargo, desde su lanzamiento las cosas no han ido bien para la misión experimental. Unos meses después de su lanzamiento, la vela de la misión se atascó cuando un monitor de energía a bordo detectó corrientes en el motor superiores a las esperadas, deteniendo el proceso de despliegue. A finales de agosto, el equipo de la misión logró con éxito su segundo intento de desplegar completamente la vela y las botavaras de la nave espacial.
Sin embargo, antes de desplegar las barreras, el equipo tuvo que desactivar el sistema de control de actitud de la nave espacial para adaptarse a su dinámica cambiante a medida que se desplegaba la vela. El sistema de control de actitud ayuda a la nave espacial a mantener una orientación específica en relación con otra ubicación en el espacio, esencialmente manteniéndola orientada. El control de actitud de la vela solar aún no se ha reactivado y, como resultado, la nave espacial se encuentra actualmente viajando por el espacio.
«Ahora, los operadores de la misión están trabajando para reposicionar la nave espacial, manteniendo el Sistema de Vela Solar Compuesto Avanzado en modo de baja potencia hasta que sus paneles solares estén orientados más favorablemente hacia la luz solar directa», escribió la NASA. «El equipo está conservando la energía de la nave espacial para operaciones prioritarias, como las comunicaciones bidireccionales con el control de la misión, hasta que se reactive su sistema de control de actitud».
Una vez que se reactive su sistema de control de actitud, la nave espacial mejor guiada podrá apuntar su antena de radio al control de la misión en la Tierra y comunicarse con los ingenieros de la NASA en tierra. «En esta etapa, el equipo podrá recopilar aún más datos, calibrar la forma precisa de la vela y prepararse para comenzar las maniobras de navegación», según la NASA.
Los ingenieros de la NASA quieren probar las capacidades de maniobra de la nave espacial, subiendo y bajando su órbita utilizando únicamente la presión de la luz solar que actúa sobre la vela. Se prevé que la fase de vuelo inicial de la misión dure dos meses. Durante su tiempo navegando en el espacio, la NASA espera recopilar la mayor cantidad de datos posible de su misión ACS3 para ayudar a informar el diseño de futuras naves espaciales.
Otras velas solares le precedieron, en particular la LightSail 2 de la Sociedad Planetaria, que se lanzó en junio de 2019 y ganó 2 millas (3,2 kilómetros) de altitud solo dos semanas después de desplegar su vela solar de 344 pies cuadrados (32 metros). . . En noviembre de 2022, la misión llegó a su fin después de que comenzó a perder altitud y volvió a entrar en la atmósfera terrestre. El legado de LightSail 2 ha inspirado varias otras misiones, incluida ACS3, así como Misión exploradora NEA de la NASA a un asteroide cercano a la Tierra y Crucero solar de la NASA (su lanzamiento está previsto para 2025).
La tecnología aún está en su infancia y claramente no está exenta de desafíos, pero el potencial para llegar a destinos más distantes en las profundidades del cosmos podría ser impulsado por nuestra estrella anfitriona.