Миллионы солнечных парусов, чтобы сбить температуру на Земле ?
— Новости от 15 сентября 2019 года —
Представьте, что через несколько десятилетий или, возможно, через сто лет глобальное потепление делает Землю почти невыносимой. Человечество не может вернуть весь углерод, испущенный в течение столетий индустриализации. Затем мы можем представить, что будем рассматривать экстремальные решения, рискуя поиграть с нашим выживанием. Это одно из тех решений, которые американский астроном Роджер Анхель попытался представить в 2006 году. Основной принцип его идеи довольно прост: необходимо охлаждать Землю всеми средствами. Самый простой способ — ограничить количество света, который исходит от нас от солнца.
По мнению американского астронома, мы должны блокировать 1,8% света, который достигает нас, чтобы уравновесить потепление из-за удвоения атмосферного CO2. Лучший способ добиться этого — развернуть миллионы небольших полупрозрачных солнечных парусов в точке Лагранжа L1 системы Солнце-Земля. Это, очевидно, будет стоить астрономическую сумму денег, и это будет трудно поддерживать на месте из-за радиационного давления солнца. Но у человечества может быть столетие или два передышки.
Это решение ограничит глобальное потепление, но не изменит химического воздействия повышенного присутствия CO2 в атмосфере. Так что это повязка и рискованная азартная игра, потому что никто точно не знает, какие другие эффекты будут ограничивать приход солнечного света на Землю. Это может привести к неконтролируемому нарушению ряда климатических или биологических процессов. Лучше всего никогда не делать эту ставку, чтобы спасти человечество.
LightSail солнечный парус маневрирует в космосе без топлива
— Новости от 1 сентября 2019 года —
Солнечный парус LightSail — это маленький CubeSat, разработанный Планетарным обществом. Он был запущен 25 июня 2019 года ракетой SpaceX Falcon Heavy. Его цель — продемонстрировать, что маневры могут выполняться на орбите только с силой солнечного ветра. 23 июля малому спутнику удалось развернуть парус площадью 32 квадратных метра с использованием четырех телескопических мачт. Он успешно завершил маневры для изменения своей орбиты в течение следующего месяца. Целью было увеличение апогея без использования топлива.
Чтобы достичь этого, солнечный парус менял положение каждые полчаса. Как можно ближе к солнцу, он подвергает свой солнечный парус очень маленькому ускорению благодаря давлению солнечного излучения. Оказавшись на другой стороне Земли, солнечный парус поворачивается на 90 градусов и завершает свою орбиту с минимальным воздействием давления солнечного излучения. Повторяя эту операцию сотни раз, LightSail удалось изменить свою орбиту примерно на два километра. Это немного, но мы должны помнить, что эти маневры выполняются без какого-либо двигателя. По сути, это техническая демонстрация.
Благодаря этому успеху солнечные паруса могут быть интересны для компаний и космических агентств, чтобы держать свои спутники на орбите. Благодаря им невозможно выполнить все маневры, но факт отсутствия расхода топлива остается очень привлекательным аргументом. LightSail войдет в атмосферу в течение года.
Солнечные паруса могут стать эффективным решением для очистки геостационарной орбиты
— Новости от 28 мая 2019 года —
Солнечные паруса можно использовать для маневрирования на орбите. Мы можем представить, как они перемещаются к одному или нескольким космическим обломкам, чтобы захватить их. В этой ситуации преимущество солнечного паруса заключается в том, что его форма позволяет ему значительно увеличить свое атмосферное сопротивление, что ускоряет процесс разрушения собранного космического мусора. Университет Суррея в Великобритании работает над небольшим CubeSat, чтобы доказать это. Этот CubeSat развернет солнечный парус площадью 25 квадратных метров, чтобы продемонстрировать свою способность маневрировать без топлива. В конце миссии, этот солнечный парус позволит CubeSat быстрее десорбироваться.
Солнечные паруса могут также помочь убрать мусор на геостационарной орбите. В этом случае атмосфера Земли находится слишком далеко, чтобы обеспечить эффективную деорбитацию. Вместо этого спутники будут размещены немного выше, чтобы освободить пространство в геостационарном поясе. Небольшой 50-килограммовый CubeSat, оснащенный солнечным парусом площадью 800 квадратных метров, должен быть способен эффективно маневрировать космическим мусором до одной тонны.
Преимущество такой системы в том, что ее можно многократно использовать. Давление солнечной радиации может обеспечить почти бесконечную дельту V для этого типа маневра. Таким образом, небольшое количество солнечных парусов может эффективно поддерживать геостационарную орбиту, что очень важно для телекоммуникаций. Космический мусор не уничтожается, он размещается на парковочной орбите. Эта стратегия может быть проверена быстро.
Изображение Анджей Мирецки [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]
источники
