Un equipo del Centro de Investigación Langley de la NASA y colaboradores del Centro de Investigación Ames de la NASA, Nano Avionics y el Laboratorio de Sistemas Robóticos de la Universidad de Santa Clara están desarrollando una misión para el Sistema Avanzado de Vela Solar Compuesta (ACS3). Un sistema de pértiga y vela solar ligero y desplegable de material compuesto; es decir, por primera vez, se utiliza la pértiga compuesta para velas solares en la pista.
El sistema funciona con energía solar y puede sustituir a los propulsores de cohetes y a los sistemas de propulsión eléctrica. La utilización de la luz solar ofrece opciones que podrían no ser posibles para el diseño de naves espaciales.
El mástil compuesto se despliega mediante un CubeSat de 12 unidades (12U), un nanosatélite económico que mide tan solo 23 cm x 34 cm. En comparación con el mástil desplegable metálico tradicional, el ACS3 es un 75 % más ligero y su deformación térmica al calentarse se reduce 100 veces.
Una vez en el espacio, el CubeSat desplegará rápidamente el panel solar y el brazo de material compuesto, lo que solo toma de 20 a 30 minutos. La vela cuadrada está hecha de un material polimérico flexible reforzado con fibra de carbono y mide aproximadamente 9 metros de largo por lado. Este material compuesto es ideal para diversas tareas, ya que se puede enrollar para un almacenamiento compacto, pero conserva su resistencia y resiste la flexión y la deformación al exponerse a cambios de temperatura. La cámara a bordo registrará la forma y la alineación de la vela desplegada para su evaluación.
La tecnología desarrollada para el brazo compuesto de la misión ACS3 se puede extender a futuras misiones con velas solares de 500 metros cuadrados, y los investigadores están trabajando para desarrollar velas solares de hasta 2.000 metros cuadrados.
Los objetivos de la misión incluyen ensamblar con éxito las velas y desplegar plumas compuestas en órbita baja para evaluar la forma y la eficacia del diseño de las velas, y recopilar datos sobre el rendimiento de las velas para proporcionar información para el desarrollo de sistemas futuros más grandes.
Los científicos esperan recopilar datos de la misión ACS3 para diseñar futuros sistemas que puedan utilizarse para comunicaciones en misiones de exploración tripuladas, satélites de alerta temprana del clima espacial y misiones de reconocimiento de asteroides.
Hora de publicación: 13 de julio de 2021