Земля. Хроники Жизни.
Главная | Регистрация | Вход
 
Среда, 21.08.2019, 19:06
Приветствую Вас Гость |Личные сообщения() ·| PDA | RSS
Меню сайта
Форма входа
Логин:
Пароль:
Категории раздела
Аномалии [3727]
Атмосфера [1582]
Археология [5810]
Авторские статьи [491]
Вулканы [3526]
Война [1017]
Гипотезы [6313]
Другое [8264]
Животные [3356]
Землетрясения [4712]
Засуха [401]
Избранное [371]
Климат [3809]
Космос [12506]
Карстовые провалы [516]
Круги и рисунки на полях [565]
Медицина и здоровье [2396]
Наука [12323]
НЛО [4803]
Наводнения [3695]
Океан [886]
Оползни [773]
Пожары [1030]
Прогноз [1352]
Политические факторы [3491]
Предсказания и пророчества [746]
Радиация [661]
Солнце [2032]
Стихия [3758]
Сверхъестественное [1851]
Технологии [6220]
Тайны истории [6138]
Ураганы [3284]
Факторы и аварии [7986]
Хочу все знать [30]
Этот безумный мир [1440]
Экология [1633]
Эпидемии [1113]
Эксклюзив [308]
Разговоры у камина
Статистика

Онлайн всего: 161
Пользователей: 153
Новых: 8
Baro, Звента, topzz, Solder, AstraVert, coka, slana1902, eprst999
Главная » 2019 » Август » 8 » Что такое «солнечный парус» и как он работает?
12:29
Что такое «солнечный парус» и как он работает?

Около 5 тысяч лет назад в Древнем Египте произошло нечто, что в корне изменило мир. Судя по археологическим находкам, примерно в это время египтяне изобрели паруса, которые начали использоваться для управления кораблями при помощи силы ветра. В это сложно поверить, но на данный момент человечество снова стоит на пороге открытия, которое повлияет на весь мир. Ученые пытаются использовать так называемые «солнечные паруса» для управления космическими спутниками. Осталось совсем немного времени до момента, когда космические аппараты смогут работать без топливных двигателей.

На данный момент большинство искусственных спутников, которые кружатся вокруг нашей планеты, работают на энергии ионных двигателей. Эти двигатели тяжелы, стоят довольно дорого и работают всего около трех лет, поэтому ученые уже давно пытаются найти им альтернативу. В далеком 1920 году советский изобретатель Фридрих Цандер осознал, что для полетов в космосе можно использовать подобие парусов, используемых в кораблях. Но как, по его мнению, паруса могут приводить в движение космические объекты? Ведь в космосе нет ветра.


Как летают спутники?

Дело в том, что в космосе есть замечательная альтернатива ветру — солнечный свет, который состоит из невообразимого количества частиц, называемых фотонами. Каждая из них может ударяться о твердые поверхности и создавать давление, которое способно толкать объекты вперед. Представьте, как бильярдный шар сталкивается с другими шарами на столе — примерно так фотоны света и воздействуют на поверхность паруса. Так почему бы не сделать так, чтобы этой твердой поверхностью был огромный парус, а движимым объектом — крошечный спутник?

Ученые много раз пытались привести космические спутники в движение при помощи солнечных парусов, но им это долго не удавалось. Дело в том, что сила частиц солнечного света очень мала и ее не хватает для того, чтобы толкать большие спутники вперед. Ученым потребовались десятки лет, чтобы уменьшить спутники до размеров крохотных смартфонов. Одними из таких компактных аппаратов являются кубсаты, которые изготавливаются в размерах 10 х 10 х 11 сантиметров. Несмотря на малые размеры, у них есть все необходимое для наблюдения за Землей.


Первый работающий солнечный парус

Первым космическим спутником с работающим солнечным парусом стал японский аппарат IKAROS. Его запуск состоялся 21 мая 2010 года, когда тонкий парус с 20-метровой диагональю пребывал в сложенном виде. После выхода на орбиту, парус начал раскрываться и завершил этот процесс только спустя неделю после начала. При помощи этого паруса и солнечного света, аппарат смог регулировать направление своего движения. Однако, потом аппарат попал в тень и впал в «спячку», из-за чего эксперимент пришлось остановить.
 

IKAROS — первый космический аппарат с работающим солнечным парусом


Солнечный парус LightSail 2

Но ученые не опустили руки и испытания солнечного паруса идет прямо сейчас. Если взглянуть на ночное небо, там вполне можно заметить космический аппарат LightSail 2 от Планетарного сообщества. Он был выведен на орбиту нашей планеты в июне 2019 года при помощи ракеты-носителя Falcon Heavy. Спустя несколько недель он раскрыл свой солнечный парус — его площадь равна 32 квадратным метрам и именно поэтому у людей есть возможность разглядеть его с Земли. Подумать только — парус имеет почти такую же площадь, что и среднестатистическая квартира!
 

Аппарат LightSail 2 прямо сейчас находится на орбите Земли

Парус неспроста имеет такой огромный размер. Дело в том, что для приведения в движение даже маленького аппарата размером с буханку хлеба, частицам солнечного света нужно воздействовать на максимально возможную площадь паруса. Возможно, в будущем ученым удастся создать спутники меньшего размера, например, со спичечный коробок. Вот тогда паруса действительно станут маленькими, и разглядеть их с Земли будет невозможно.

Кстати, у аппарата LightSail-2 был прототип под названием LightSail-1. Он был выведен на орбиту 20 мая 2015 года и развернул парус 7 июня. Спустя еще 7 дней он провел свой тестовый полет, который длился не более суток. В отличие от прототипа, аппарат LightSail-2 будет лететь по орбите Земли как минимум до середины августа.


Какова скорость солнечного паруса?

Наверное, вам интересно, какую скорость можно развить при при помощи солнечного паруса? Скорость движения и интенсивность ускорения напрямую зависит от размеров паруса и спутника. Аппарат LightSail 2 на данный момент совершает полный оборот вокруг нашей планеты за 90 минут. Скорость движения спутника, кстати, постоянно увеличивается — за один месяц пребывания под воздействием солнечного света он ускоряется на 549 ​​километров в час. Пока скорость аппарата довольно мала, но со временем, если его оставить в рабочем состоянии, он может достигнуть скорости Международной космической станции, а это около 27 000 километров в час.
 

Аппарату LightSail 2 нужно постоянно кружиться, чтобы ловить солнечные лучи

Так как работоспособность спутников с солнечными парусами напрямую зависит от частиц света, их невозможно использовать за пределами Солнечной системы. Хотя, в остальных частях Вселенной наверняка есть другие источники света, поэтому в очень далеком будущем солнечные паруса тоже могут пригодиться.


Преимущества солнечных парусов

Солнечные паруса действительно работают и совсем скоро спутники могут лишиться своих ионных двигателей. Это заметно снизит их стоимость, потому что солнечные паруса явно обходятся дешевле двигателей, ведь по сути это — зеркальное полотно, растянутое вокруг спутника. К тому же, аэрокосмическим компаниям не придется тратить деньги на дорогостоящее топливо — в «парусных» спутниках оно попросту не нужно.
 

Ионный двигатель действительно выглядит дороже солнечных парусов, не так ли?

К сожалению, получив возможность создавать дешевые спутники, компании могут чаще выводить их на околоземную орбиту. А объектов вокруг нашей планеты и так очень много, причем в ближайшие десять лет их станет еще больше — ведь никто не забыл, что Илон Маск хочет создать всемирный интернет Starlink при помощи 12 000 спутников? Мы, люди, уже почти создали работающие солнечные паруса — теперь нам нужно думать, как избавиться от космического мусора.

Напоследок, хочется порекомендовать рассказ английского фантаста Артура Кларка «Солнечный ветер». В нем рассказывается о регате космических кораблей, которые движутся при помощи давления солнечного ветра. В своем произведении писатель рассказал о разных видах солнечных парусов (они еще не существуют!) и способах управления ими.
Категория: Космос | Просмотров: 359 | Добавил: Maks | Рейтинг: 5.0/| Оценить |Источник:https://hi-news.ru
Всего комментариев: 1
1
1 Eternal_change  
Парус быстро измочалится.
Огромная площадь паруса для крохотного спутника. И кто снимет отработанный парусник с орбиты?
У парусников нет будущего. Энергетическая сетка Земли приемлет шарообразное на орбите.
В кораблях на орбите предметы вращаются во взаимопротивоположных направлениях. Потому что Солнце летит и наскакивает на поперечные и продольные потоки энергетической сетки космоса. Корабли на орбите как корабли на море качает волна.
Космос - это энергетический океан, вечный (энергия не исчезает и не появляется) и со структурой - сеткой (космические объекты на орбитах).

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Поиск по сайту
Мониторинг
Сейсмическая активность
Солнечная активность
Фазы луны
3D Планета Земля
Солнечная система
Космическая погода
Веб камеры мира
Системы мониторинга
Ионосферная активность
Вспышки на Солнце
Мониторинг вулканов
ТОП Новостей
В теле человека, возможно, обнаружен новый орган
В Англии ребенок умер от загадочной болезни
Найдена причина ухудшения памяти с возрастом
Доставленный с Луны миссией «Аполлон-14» камень пр...
Загадочные сигналы из космоса озадачили ученых
Календарь
«  Август 2019  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
   1234
567891011
12131415161718
19202122232425
262728293031
Архив записей
Новое на форуме

1. Давайте предсказывать будущее

(5721)

2. Калейдоскоп

(832)

3. Давайте слушать музыку.

(4767)

4. ВЕРА в СЕБЯ

(1437)

5. Факты искажения нашей истории

(677)

Последние комментарии



Сознание управляет телом посре...


При использовании материалов Земля - Хроники Жизни гиперссылка на сайт earth-chronicles.ru обязательна.
Top.Mail.Ru Яндекс цитирования