Cosmos 1: The First Solar Sail

[hoarfrost]

Здравствуйте!

1 Марта  2005 года должен состоятся запуск первого космического корабля с солнечным парусом.

Космический аппарат изготовлен НПО имени Лавочкина и должен быть запущен ракетой "Волна" с борта подводной лодки, находящейся в Баренцовом море.

Официальный сайт проекта: http://www.planetary.org/solarsail/index.html

Из того, что я увидел на нём, мне более всего понравилась трёхмерная модель космического аппарата.

[Karen]

Один вопрос: почему запускать с подводной лодки? Почему нет с поверхности или с самолета? Я ничего не нашла в страницах.

[dims]

Никак не пойму, солнечный парус реагирует на действие солнечного света или солнечного ветра? На сайте написано первое, но второе явно сильнее! Можно ли его игнорировать?

[Alexander Wolf]

Никак не пойму, солнечный парус реагирует на действие солнечного света или солнечного ветра? На сайте написано первое, но второе явно сильнее! Можно ли его игнорировать?

А что есть солнечный ветер? Ответив на этот вопрос снимаются сразу несколько других...

[hoarfrost]

Один вопрос: почему запускать с подводной лодки? Почему нет с поверхности или с самолета? Я ничего не нашла в страницах.

Я думаю, что ответ надо искать в фразе "It will be carried into orbit on board a Volna rocket - a converted ICBM left over from the old Soviet arsenal." - Почему бы вместо уничтожения ракеты не использовать её по мирному назначению?  Тем более, что и силёнок у неё должно хватить... А запуск из под воды - в соответствии, наверное, с планом учений. 

Никак не пойму, солнечный парус реагирует на действие солнечного света или солнечного ветра?

В FAQ написано так:

3. How does a solar sail work?

When the light from the Sun reflects off the surface of the solar sail, the energy and momentum of light particles known as "photons" is transferred to the sail. This gives the sail a "push" that accelerates it through space.

А уж как всё будет в действительности - увидим. Ведь подобный корабль запускается в первый раз. 

[Encycler]

Он работает на энергии солнечного свера. Энергия солнечного ветра во много раз меньше.

[Antares]

Он работает на энергии солнечного свера. Энергия солнечного ветра во много раз меньше.

Если на свете так это я понимаю не Паруса, а Зеркала...

[Encycler]

Зеркальный парус. Что такого? Кстати, не такой уж он и зеркальный, у зеркала поверхность должна быть очень ровная.

[Diletant]

Не владеет ли кто информацией по конструкции аппарата? Как сегменты меняют угол к общей плоскости, предполагается ли раскрутка аппарата для стабилизации ориентации на солнце?

[AAV]

 Космический аппарат "Космос-1", разработанный в Научно-исследовательском центре имени Бабакина, намерена запустить частная американская организация "Планетарное общество" (Planetary Society). Предыдущий экспериментальный запуск в июле 2001 года окончился неудачей. Аппарат не отделился от ракеты-носителя и сгорел при вхождении в плотные слои атмосферы.
Запуск будет произведен с российской ядерной подводной лодки в Баренцевом море с помощью ракеты "Волна". Аппарат весом в 100 килограмм планируется вывести на 800-километровую орбиту, где будет раскрыт 15-метровый солнечный парус, выполненный из светоотражающей полимерной пленки толщиной 7,5 микрон. Согласно теории, отражаемые зеркальной поверхностью солнечного паруса частицы света - фотоны - должны создавать на его поверхности давление, которое и будет приводить космический корабль в движение.
По расчетам ученых, это давление настолько слабо, что первоначальная скорость аппарата с раскрытым парусом составит примерно 1 миллиметр в секунду. Однако уже через 100 дней аппарат может ускориться до 160 тысяч километров в час.
В настоящее время солнечный парус в качестве движителя космических кораблей является самым перспективным конкурентом обычным химическим движителям. Так, традиционный космический аппарат может достичь орбиты Плутона за девять лет, однако если будет использоваться солнечный ветер, то это же расстояние будет покрыто за пять лет. Кроме того, солнечный ветер решает проблему дорогостоящего топлива.
Аппарат будет двигаться в пространстве, используя давление солнечного ветра. «Космос-1» не разрабатывался для долгосрочной работы в пространстве. Он проработает несколько недель или месяцев, но это должно послужить в качестве теста, чтобы помочь конструкторам проектировать будущие космические корабли под солнечным парусом.

[dims]

Он работает на энергии солнечного свера. Энергия солнечного ветра во много раз меньше.

На мой взгляд, тут важен передаваемый импульс, а не энергия, разве не так?

[dims]

А что есть солнечный ветер? Ответив на этот вопрос снимаются сразу несколько других...

Насколько я знаю - это поток плазмы, преимущественно протонов. По моим интуитинвым ощущениям, он должен давить сильнее, чем свет...

[dims]

Хвосты комет отклоняются под действием солнечного ветра или солнечного света?

[Pluto]

Мне в свое время приходилось изучать теорию полета КА с солнечными парусами. Паруса действительно расчитаны на работу с давлением солнечного света
(фотонов) , а не потоков плазмы и частиц. Последние действуют неравномерно (в пространстве и времени) и оказывают существенное воздействие (в частности на хвосты комет) непосредственно вблизи Солнца.
Солнечный парус – двигатель малой тяги (даже сверхмалой), однако учитывая непрерывность воздействия может разгонять КА до очень больших скоростей. Т.е. штука очень перспективная. Главная трудность – создание гигантских парусов из свертонких отражающих материалов, тем более, что их нельзя отрабатывать и испытывать в условиях земной гравитации.
Кстати, этот запуск не первый. В России был уже успешный пробный запуск КА с большими отражающими элементами (эксперимент “Знамя”), правда главной целью было не использование их в качестве двигателей, а отработка элементов конструкции.

[dims]

Мне в свое время приходилось изучать теорию полета КА с солнечными парусами. Паруса действительно расчитаны на работу с давлением солнечного света
(фотонов) , а не потоков плазмы и частиц. Последние действуют неравномерно (в пространстве и времени) и оказывают существенное воздействие (в частности на хвосты комет) непосредственно вблизи Солнца.

Понял.

Но тогда другая мысль: зато парус для солнечного ветра можно сделать из магнитного поля, создав искусственную магнитосферу. Это, возможно, решит все проблемы с весом конструкции и размерами. Есть ли такие идеи и/или разработки?

[hoarfrost]

Но тогда другая мысль: зато парус для солнечного ветра можно сделать из магнитного поля, создав искусственную магнитосферу. Это, возможно, решит все проблемы с весом конструкции и размерами. Есть ли такие идеи и/или разработки?

А что потребуется для того, чтобы создать магнитосферу достаточных размеров?

[Encycler]

А что потребуется для того, чтобы создать магнитосферу достаточных размеров?

Это невозможно без прогресса в области свенрхпроводников.

[dims]

Это невозможно без прогресса в области свенрхпроводников.

А разве в космосе не достаточно холодно, чтобы современные ВТСП переходили в свехпроводящее состояние?

[hoarfrost]

Это невозможно без прогресса в области свенрхпроводников.

А разве в космосе не достаточно холодно, чтобы современные ВТСП переходили в свехпроводящее состояние?

В космосе нет вещества, окружающего космический аппарат. Можно ли в этом случае говорить о температуре космического пространства?

[dims]

В космосе нет вещества, окружающего космический аппарат. Можно ли в этом случае говорить о температуре космического пространства?

Вещества нет (почти), а среда, с которой можно прийти в тепловое равновесие - есть. Иначе, почему на далёких от Солнца планетах холодно? Если бы не было вщества, они бы сохраняли свою изначальную температуру как идеальные термосы.
Любое тело излучает и от этого излучения теряет энергию. Если прикрыть сверхпроводник от излуения (напр. Солнца), которое могло бы его нагреть взамен, он будет остывать до очень низкой температуры.