انجمن سیاره‌ای اولین بادبان خورشیدی را به فضا می‌فرستد

به گزارش گروه فناوری خبرگزاری دانشجو؛ بیل نای رئیس انجمن سیاره‌ای هفته گذشته در یک بیانیه گفت: چهل سال پیش، کارل ساگان، استاد من، رؤیای خود را برای استفاده از بادبان خورشیدی برای کشف کیهان به اشتراک گذاشت و اکنون انجمن سیاره‌ای این رؤیا را تحقق می‌بخشد.

«کارل ساگان» در دهه ۱۹۷۰ از توانایی بادبان خورشیدی در برنامه‌های تلویزیونی و کتاب‌هایش صحبت می‌کرد. در حال حاضر به لطف شرکت فضایی خصوصی اسپیس‌ایکس (SpaceX) و انجمن سیاره‌ای میوه این دیدگاه را خواهیم چشید.

اگر همه چیز طبق برنامه‌ریزی پیش برود، اسپیس‌ایکس هفته آینده موشک فالکون هوی (Falcon Heavy) را همراه با ۲۴ ماهواره به فضا خواهد برد. این مأموریت موسوم به «برنامه آزمایشی فضایی -۲» محموله خود را در سه مدار مختلف مستقر خواهد کرد.

یکی از این ماهواره‌ها، بادبان خورشیدی انجمن سیاره‌ای موسوم به «لایت‌سیل ۲» (LightSail ۲) است که اگر استقرار آن در مدار موفقیت آمیز باشد در یک مدار دایره‌ای در ارتفاع ۷۲۰ کیلومتری از سطح زمین قرار می‌گیرد و قادر خواهد بود خود را با استفاده از تابش خورشید به حرکت درآورد.

این بادبان خورشیدی که نتیجه ۱۰ سال تحقیق توسط انجمن سیاره‌ای است، بسیار کوچک بوده و تقریبا به اندازه یک جعبه کفش است و فقط برای آزمایش توانایی استفاده از نیروی خورشیدی برای حرکت فضاپیما‌ها به فضا فرستاده خواهد شد و نیازی به حمل بار ندارد.

کلمه بادبان وجود هوا و وزش باد را در ذهن تداعی می‌کند، اما از آنجایی که در خلاء فضا هیچ مولکول هوا برای به حرکت درآوردن این بادبان وجود ندارد، در عوض از فوتون‌های نور خورشید برای حرکت خود استفاده می‌کند. از لحاظ تئوری، فشار مستمر فوتون‌ها می‌تواند یک فضاپیما را به حرکت درآورد. این فرآیند آهسته‌تر از فرآیند‌های شیمیایی خواهد بود، اگرچه که نیازی به حمل مقدار زیادی سوخت نیست.

استفاده از یک بادبان به اندازه یک رینگ بوکس می‌تواند یک فضاپیمای بزرگ را در فضا هدایت کند. اگر همه چیز طبق برنامه‌ریزی پیش برود، "لایت‌سیل ۲" اولین فضاپیمایی خواهد بود که از نور خورشید برای گردش در فضا استفاده می‌کند. این فضاپیما در آینده‌ای نه چندان دور می‌تواند به حرکت ماهواره‌ها و فضاپیما‌های کوچک کمک کند. شاید حتی بتواند به رؤیای کارل ساگان در دستیابی به دنباله‌دار هالی نیز کمک کند.

بادبان خورشیدی (Solar sail) که از آن با عنوان‌های بادبان نوری یا بادبان فوتونی نیز یاد می‌شود، روشی پیشنهادی برای پیشرانش فضاپیما با استفاده از فشار تابش اعمال شده بر روی آینه‌هایی عظیم است. بادبان کشتی یک مثال کاربردی است. نیروی اعمال شده توسط نور بر روی آینه‌ها، مشابه بادبانی است که به وسیله باد به وزش درآمده باشد.

از پرتو‌های لیزر پرانرژی می‌شود به عنوان منبع جایگزین برای اعمال نیرویی بیشتر از آنچه که نور خورشید می‌تواند فراهم کند، استفاده کرد، مفهومی که با عنوان کشتیرانی پرتویی (beam sailing) شناخته می‌شود.