日本的“伊卡洛斯”太陽帆
據(jù)美國spaceflightnow網(wǎng)站2009年11月10日報道,2010年可能是太陽帆輝煌之年,至少有兩個試驗任務(wù)將發(fā)射并演示驗證太陽光壓在太空產(chǎn)生推動力的創(chuàng)新應(yīng)用。
日本正準(zhǔn)備在2010年5月發(fā)射行星太陽帆任務(wù)“伊卡洛斯”( Ikaros ),隨后美國的行星協(xié)會將在2010年底進(jìn)行自己的演示驗證飛行。
世界所有重要的航天機(jī)構(gòu)都進(jìn)行過太陽帆研究,但是飛行測試只是嘗試著展開太陽帆,尚未利用這種太陽帆結(jié)構(gòu)產(chǎn)生推力。
“伊卡洛斯”是“依靠太陽輻射加速的星際風(fēng)箏-飛行器 ”的縮寫,發(fā)音聽起來很像是希臘神話人物伊卡洛斯(Icarus),他曾借助鳥羽飛翔。
這個任務(wù)預(yù)計在2010年5月使用H-2A火箭發(fā)射,一同發(fā)射的還有飛往金星的“黎明”(Akatsuki )任務(wù)。
“伊卡洛斯”太陽帆呈菱形,直徑為20米(66英尺),覆蓋薄膜太陽能電池產(chǎn)生電力。飛行器執(zhí)行任務(wù)期間可以旋轉(zhuǎn)約20轉(zhuǎn)/分,以保持穩(wěn)定。
日本在最近幾年太陽帆研究處于領(lǐng)先地位,2004年曾經(jīng)使用一枚亞軌道探空火箭發(fā)射過一個小型反應(yīng)器,2006年又在一次軌道測試中展開過一個較大太陽帆,但未能完全展開。
美國“光帆1號”
美國行星協(xié)會的任務(wù)是“光帆”-1(LightSail 1)。2005年行星協(xié)會曾經(jīng)借助俄羅斯的“波浪”(Volna)火箭發(fā)射“宇宙”-1太陽帆,但未能入軌。這個太陽帆是由俄羅斯建造,“光帆”-1將在美國加州理工大學(xué)提供的CubeSat平臺上建造而成。
該任務(wù)將使用三體CubeSat組成的航天器,其中一個裝載電子設(shè)備,另外兩個裝備太陽帆材料。太陽帆展開時是由四個三角形構(gòu)成,面積約32平米,能產(chǎn)生6.5micro-g的推力。這種超薄結(jié)構(gòu)的邊長約為5.5米。在地球上方804千米的軌道內(nèi),“光帆”-1上攜帶的加速計將探測太陽帆輕微的速度變化,以此確認(rèn)該方案的效果。
“光帆”計劃包括三個任務(wù):“光帆”-1和另外兩個航天器,它們將演示驗證這個方案及其應(yīng)用,包括在深空設(shè)立早期預(yù)警站,探測逼近的太陽風(fēng)暴。
不過“光帆”-1必須測試大型太陽帆的部署情況,并證明它可以利用太陽光壓作為動力。行星協(xié)會所列的發(fā)射“光帆”-1的候選火箭包括:“宇宙神”-5、“獵鷹”、“米諾陶”、“宇宙”-3M,以及“聯(lián)盟”火箭。
行星協(xié)會沒有透露新項目的成本,不過一名成員已經(jīng)捐出100萬美元,另外四分之三所需資金也在籌募中。協(xié)會正在為剩余成本尋求更多捐助。 (中國航天工程咨詢中心 許紅英 陳菲)