Un equipo del Centro de Investigación Langley de la NASA y socios 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). Se trata de un sistema desplegable de brazo ligero compuesto y vela solar; es decir, por primera vez, el brazo compuesto se utiliza para velas solares en la pista.
El sistema funciona con energía solar y puede reemplazar los propulsores de cohetes y los sistemas de propulsión eléctrica. Depender de la luz solar ofrece posibilidades que quizás no sean posibles en el diseño de naves espaciales.
El brazo de material 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 brazo desplegable metálico tradicional, el brazo 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 la pluma de material compuesto, un proceso que dura entre 20 y 30 minutos. La vela cuadrada está fabricada con un polímero flexible reforzado con fibra de carbono y mide aproximadamente 9 metros por cada lado. Este material compuesto es ideal para estas tareas, ya que se puede enrollar para un almacenamiento compacto, manteniendo su resistencia y evitando la flexión y la deformación ante cambios de temperatura. La cámara a bordo registrará la forma y la alineación de la vela desplegada para su posterior evaluación.
La tecnología desarrollada para el brazo compuesto de la misión ACS3 se puede extender a futuras misiones de velas solares de 500 metros cuadrados, y los investigadores están trabajando para desarrollar velas solares de hasta 2000 metros cuadrados.
Los objetivos de la misión incluyen el ensamblaje exitoso de velas y el despliegue de brazos compuestos en órbita baja para evaluar la forma y la eficacia del diseño de las velas, y recopilar datos sobre el rendimiento de las mismas para proporcionar información para el desarrollo de sistemas futuros de mayor tamaño.
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.
Fecha de publicación: 13 de julio de 2021
