NASA приступило к испытаниям космического паруса на солнечном ветре

NASA сообщило о начале наземных испытаний технологии HERTS — подвида космического паруса, работающего на солнечном ветре. Работа этого двигателя, основана на электростатическом отталкивании космического аппарата от заряженных частиц.

Испытания проходят в специальной камере, имитирующей поток плазмы от Солнца. Исследователи расположили в ней фрагмент паруса — электрически заряженную стальную нить. Выбор стали вместо алюминия обусловлен коррозионной стойкостью — в земных условиях алюминий будет окисляться под действием плазмы, чего нельзя ожидать в космосе. Физики измеряют отклонения протонов плазмы, вызванные взаимодействием с нитью — это поможет уточнить модели взаимодействия HERTS (Heliopause Electrostatic Rapid Transit System) с солнечным ветром в космосе.

Согласно концепции разработчиков, аппарат будет представляет собой массив 10-20 тонких заряженных алюминиевых проводов, длиной около 20 километров. При разворачивании в космосе они будут охватывать площадь в 219 футбольных полей. Происходить разворачивание будет благодаря центробежной силе, вызванной вращением HERTS.

Ускорение, которое получит аппарат от солнечного ветра, связано с отталкиванием его заряженных парусов от протонов, летящих от Солнца со скоростью от 400 до 750 километров в секунду. Цель разработчиков — создание аппарата, способного достигнуть гелиопаузы (точки пространства, где солнечный ветер неотличим от ветра других звезд) менее чем за 10 лет. Исследователи отмечают, что в отличие от солнечных парусов, движимых давлением света, электрические паруса способны работать и на расстояниях свыше пяти астрономических единиц. По словам инженеров, ускорение может происходить и на расстояниях порядка 16-20 астрономических единиц, в то время как давление солнечных фотонов прекращает быть эффективным источником ускорения уже вблизи орбиты Юпитера.

Концепция электрического паруса была предложена финским ученым, Пеккой Янхуненом в 2007 году. Первый спутник c подобным двигателем был запущен в 2013 году. Парус ESTCube-1 состоял из 10-метровых алюминиевых тросов, однако испытать его полноценно не удалось из-за поломки механизма раскрытия паруса. 

Владимир Королёв