تازه های علمی

LightSail-2: معجزه پیشرانه تابش خورشیدی!!!


LightSail-2: معجزه پیشرانه تابش خورشیدی!!!  فرکانس پویا Ratnadeep Das Choudhury

خوب، هرازگاهی افراد شگفت‌انگیزی با اختراعات شگفت‌انگیز خود بیرون می‌آیند که پتانسیل بهبود چشمگیر فناوری بشر را دارند. LightSail چنین فناوری است !!!

LightSail یک است پروژه سرمایه گذاری جمعی بر جامعه سیاره ایآ
سازمان غیر انتفاعی. این پروژه برای آزمایش آغاز شد فناوری قایقرانی خورشیدی. این فناوری در درجه اول بر روی CubeSats. آنها تصمیم گرفتند این فناوری را برای CubeSats بسازند زیرا آنها این کار را انجام داده اند صنعت فضایی را عمدتاً به دلیل کوچک سازی فناوری متحول کرد و در عین حال می پوشند محموله های خوب.

مفهوم قایقرانی خورشیدی برای اولین بار توسط یوهانس کپلر بیش از 400 سال پیش. بعدها توسط دانشمندان مشهوری مانند کارل سیگان، بروس موری و لوئیس فریدمن.

LightSail-2: معجزه پیشرانه تابش خورشیدی!!!  فرکانس پویا Ratnadeep Das Choudhury
یوهانس کپلر

پروژه LightSail از دو فضاپیما تشکیل شده است LightSail-1 و
LightSail-2. این مقاله بیشتر بر روی LightSail-2 متمرکز خواهد شد، زیرا این جدیدترین و تأثیرگذارترین فضاپیمای پروژه LightSail است.

اما قبل از درک LightSail-2، ابتدا باید اصول اولیه فضاپیمای LightSail-1 و ماموریت آن را بدانیم.

LightSail-1 (قبلا LightSail-A) بیشتر شبیه الف بود نمونه فنی و مهندسی فضاپیما آی تی بادبان خورشیدی انجام نداد. توسط اطلس V موشک در 20هفتم مه 2015. در طول ماموریت خود آقایکنترل ماموریت دو بار ارتباط با فضاپیما را از دست داد. ارتباطات بعدا بازسازی شد و 10 سالههفتم در ژوئن 2015، این ماموریت موفقیت آمیز اعلام شد. او دوباره در 14 وارد جو شدهفتم ژوئن 2015

LightSail-2: معجزه پیشرانه تابش خورشیدی!!!  فرکانس پویا Ratnadeep Das Choudhury
استقرار موفقیت آمیز LightSail-1

پس از موفقیت LightSail-1، هدف بعدی انجمن سیاره ای این بود
LightSail-2 و این بار قصد داشتند برای انجام قایقرانی واقعی خورشیدی. پس از آموختن از تمام اشتباهاتی که در اولین ماموریت خود مرتکب شدند، آماده پرتاب آن شدند. بنابراین او آزاد شد 25هفتم ژوئن 2019 توسط فالکون هوی اسپیس ایکس. LightSail-2 در یک بسته شد سفینه فضایی ساخته شده توسط دانشجویان رشته فناوری جورجیا به نام Prox-1. Prox-1 به شدت از فالکون در یک دایره جدا شد، مداری به ارتفاع 720 کیلومتر و LightSail-2 را با موفقیت مستقر کرد. این مدار بسیار بالاتر از مدار LightSail-1 است. پس از استقرار، آرایه های خورشیدی لولایی خود را در 23 باز کردrd جولای 2019

LightSail-2: معجزه پیشرانه تابش خورشیدی!!!  فرکانس پویا Ratnadeep Das Choudhury
فالکون هوی اسپیس ایکس حامل LightSail-2 (منبع: ناسا)
هنگامی که بادبان مستقر شد، فضاپیما آماده انجام وظیفه واقعی خود بود، یعنی. قایقرانی خورشیدی هدف از این ماموریت بالا بردن مدار خود بود و برای آن، فضاپیما مجبور بود بادبان های خورشیدی خود را به سمت خورشید و دور از آن بچرخاند.

از آنجایی که بادبان آفتابی است، نیروی محرکه کشتی به تشعشعات خورشیدی متکی است
و ذرات بدون بار باد خورشیدی. از آنجایی که از تابش خورشید برای نیروی محرکه استفاده می کند، فوتون های نوری که از خورشید می آیند فشار تشعشع را اعمال می کنند روی بوم و از این طریق تولید یک شتاب. شتاب است نسبت به مساحت بوم به جرم آن. این بدان معناست که هر چه مساحت بزرگتر و جرم کمتر باشد، شتاب بهتر خواهد بود، مشروط بر اینکه فضاپیما همان مقدار تابش خورشیدی را دریافت کند.

فشار تشعشع فشار مکانیکی است که توسط تبادل تکانه بین یک جسم (در اینجا یک بوم) و یک میدان الکترومغناطیسی اعمال می شود.

LightSail-2: معجزه پیشرانه تابش خورشیدی!!!  فرکانس پویا Ratnadeep Das Choudhury
روش بالا بردن مدار LightSail-2 (منبع: انجمن سیاره ای. جاش اسپرادلینگ)
این الگوریتم کنترل بادبان LightSail-2 به گونه ای طراحی شده است که فضاپیما بتواند خود را جهت یابی و جهت گیری کند لبه بادبان در جهت خورشید هنگام حرکت به سمت خورشید و سیسمت بادبان به سمت خورشید در حالی که از خورشید دور می شود. برای جهت دهی خود از یک استفاده می کند چرخ واکنش داخلی. همانطور که می دانیم هر عملی عکس العملی برابر و متضاد دارد، یعنی وقتی چرخ می چرخدناشی از در برابر نیروی مخالف، فضاپیما نیز خود را جهت گیری می کند تا جهت گیری خود را بر این اساس تعیین کند. از این استراتژی استفاده می شود افزایش اوج مدار و آن را با موفقیت انجام دادند و تهی آن را در 31 اعلام کردSt جولای 2019. ولی، همانطور که حضیض مدار فرو می ریزدخواهد شد دیگر نمی توان اوج مدار را با استفاده از رانش خورشیدی بالا برد.

LightSail-2: معجزه پیشرانه تابش خورشیدی!!!  فرکانس پویا Ratnadeep Das Choudhury
استقرار موفقیت آمیز LightSail-2

تیم پروژه در ابتدا قصد داشت تا حدود یک سال دیگر دوباره وارد جو زمین شود، اما خوشبختانه یک ماموریت گسترده در 25ام تصویب شدهفتم ژوئن 2020. با توجه به رتبه بندی LightSail-2 آنها فروپاشی مداری همین اطراف است 20-34 متر در روز و بستگی به سطح کنترل فعال لاین دارد و با این درجه بندی این انتظار می رود این فضاپیما تا نیمه اول یا دوم سال 2021 در مدار خواهد بود. اهداف ماموریت گسترده آن ممکن است شامل
توصیف نرخ فروپاشی مداری و عملیات رندر موازی در مرحله خروج از مدار ادامه خواهد یافت.

هزینه کل پروژه LightSail (هر دو LightSail-1 و LightSail-2) تقریباً 7 میلیون تومان و توسط حدود 40000 نفر پرداخت شده است. این شامل 1.24 میلیون دلار آمریکا مطرح شده توسط a برنامه کیک استارتر.

پس از موفقیت LightSail-2، انجمن سیاره ای این را اعلام کرد آنها در حال حاضر هیچ برنامه ای برای LightSail-3 ندارند.

مشخصات LightSail-2:

ابعاد هنگام جمع شدن بادبان ها: 10 × 10 × 30 سانتی متر
جدول: 5 کیلوگرم
ضخامت بوم: 4.5 میکرومتر
متریال بوم: فیلم پلی استر بازتابنده مایلار
عرض بوم: 5.6 متر
طول بوم بادبان: 4 متر
کل مساحت بوم: 32 متر مربع یا 340 فوت مربع
اتوبوس (مدل فضاپیمای عمومی): 3U CubeSat
چیدمان بوم: 4 بادبان مثلثی که یک مربع را تشکیل می دهند که توسط فلش ​​های فولادی کبالت به هم متصل شده اند و فلش هایی مانند رولت باز می شوند.

LightSail امکانات جدیدی در زمینه پیشرانه خورشیدی ایجاد کرده است. این نوع نوآوری می تواند بعداً برای توسعه ماهواره های پیچیده تر مورد استفاده قرار گیرد که در نهایت به ما کمک می کند تا ارتفاعات جدیدی را در اکتشافات فضا افزایش دهیم.

در پست‌های آینده‌ام، به نوشتن در مورد مقالات مختلف در مورد اکتشافات فضایی ادامه خواهم داد، که شامل کمک‌های آژانس‌های فضایی بزرگ مانندISRO، NASA، ESA، JAXAو دیگران. به همراه مقالات مرتبط با فیزیک کوانتومی، اخترفیزیک و نجوم. اگر مقالات من را دوست دارید لطفاعضویت در خبرنامه ما را در نظر بگیریدو fاین وبلاگ را دنبال کنیدبرای دریافتآخرین به روز رسانی به طور مستقیم به شما (دکمه ها در نوار کناری سمت راست موجود هستند).

برای یادگیری اصول اولیه دنیای کوانتومی، نجوم و اکتشافات فضایی، می توانید کتاب من را بررسی کنید.از طریق کرم چاله در آمازون کیندل.

ممنون که خواندید!!!
پست های دیگر وبلاگ من را نیز بررسی کنید!!!
فراموش نکنید که این پست را در شبکه های اجتماعی خود به اشتراک بگذارید تا دانش همه را غنی کنید!!!
می توانید مستقیماً با من صحبت کنید اینستاگرام
برای آشنایی بیشتر با علاقه مندان به فیزیک، لطفاً به ما بپیوندید صفحه فیس بوک 
همچنین برای آخرین به روز رسانی پست های من به من بپیوندیدتوییتر

دوباره میبینمت!!!!!

    – Ratnadeep Das Choudhury
بنیانگذار و نویسنده The Dynamic Frequency





Source link

نوشته های مشابه

دکمه بازگشت به بالا