К настоящему времени в космосе отработало уже немало солнечных парусов. Первым успешным парусником стал японский
IKAROS, запущенный вместе с АМС "Акацуки" в 2010 г. Его парус площадью 200 м
2, выполненный из полиамидной пленки толщиной 7.5-20 мкм, раскрывался и натягивался вращением и до сих пор остается крупнейшим в своем роде. В плане отношения создаваемой тяги к массе конструкции более эффективной является схема с мачтами, между которыми натянута пленка - именно так были устроены все последующие КА с парусами,
NanoSail-D (2010),
LightSail-1 и -2 (2015, 2019) и более десятка кубсатов, использовавших парус для торможения об атмосферу и схода с орбиты. Отражающая пленка может быть очень легкой и уже сейчас составляет меньшую часть массы паруса, тогда как "такелаж" и система развертывания будут весомым вкладом даже для предельно больших парусов (порядка сотен м при текущем технологическом уровне)
ACS3 (Advanced Composite Solar Sail System) был
разработан НАСА именно для демонстрации технологии сверхлегких композитных структур и материалов. В отличие от LightSail, где мачты представляли собой упругие металлические полоски на вроде строительной рулетки, здесь используется тонкая (0.2 мм) клееная оболочка из углепластика, ее можно схлопнуть в ленту и намотать на барабан. Всего у паруса четыре семиметровых мачты и 4 полотнища общей площадью 80 м
2 из алюминизированной полиэтилен-нафталатовой пленки толщиной 2 мкм. Масса мачты 164 г, полотнища - 85 г. То есть масса собственно паруса составляет 1 кг, а все вместе с системой развертывания уже 7.7 кг.
Сам спутник имеет массу 16 кг и выполнен в формате 12U-кубсата. 23 апреля 2024 г он был выведен РН "Электрон" компании RocketLab на солнечно-синхронную орбиту высотой 1000 км. В течении ближайших недель он проведет все проверки, развернет парус и начнет маневрировать, меняя высоту со скоростью до 0.5 км/день.
Аппарат удобен для наблюдения, он находится на так называемой "полуденной" орбите и проходит над наблюдателем каждый день в районе 12 дня и 12 ночи по местному времени, на
Heavens Above уже выделили его на главной странице. Как ожидается, при благоприятном ракурсе он cможет достигать -2...-1 величины, то есть будет ярче Сириуса. Впрочем, по состоянию на 26 апреля наблюдатели никакой красоты не фиксируют - парус еще не раскрылся.
Что касается дальнейших планов, то в случае успеха думают разработать увеличенную копию ACS3, аппарат
HIPERSail с парусом площадью 500 м
2. Его характеристики будут достаточны не просто для технических демонстраций, но для практических задач, он уже сможет самостоятельно добраться в точку L2.
