A NASA Langley Kutatóközpontjának csapata, valamint a NASA Ames Kutatóközpontja, a Nano Avionics és a Santa Clara Egyetem Robotics Systems Laboratory partnerei az Advanced Composite Solar Sail System (ACS3) küldetését dolgozzák ki.Kivehető, könnyű kompozit gém és napvitorla rendszer, vagyis először alkalmazzák a kompozit gémet napvitorlákhoz a pályán.
A rendszer napenergiával működik, és helyettesítheti a rakétahajtóanyagokat és az elektromos meghajtórendszereket.A napfényre támaszkodás olyan lehetőségeket kínál, amelyek nem biztos, hogy lehetségesek az űrhajók tervezésénél.
Az összetett gémet egy 12 egységből álló (12U) CubeSat, egy költséghatékony, mindössze 23 cm x 34 cm méretű nanoműhold telepíti.A hagyományos fém kivehető gémhez képest az ACS3 szórókeret 75%-kal könnyebb, és a melegítés során fellépő termikus deformáció 100-szorosára csökken.
Miután az űrbe került, a CubeSat gyorsan kihelyezi a napelem-tömböt és az összetett gémet, ami mindössze 20-30 percet vesz igénybe.A négyzet alakú vitorla szénszállal megerősített rugalmas polimer anyagból készült, és mindkét oldalán körülbelül 9 méter hosszú.Ez a kompozit anyag ideális a feladatokhoz, mert feltekerhető a kompakt tárolás érdekében, de továbbra is megőrzi szilárdságát, és ellenáll a hajlításnak és deformációnak, amikor hőmérséklet-változásoknak van kitéve.A fedélzeti kamera rögzíti a kihelyezett vitorla alakját és beállítását értékelés céljából.
Az ACS3 küldetés kompozit gémjéhez kifejlesztett technológia kiterjeszthető a jövőbeni 500 négyzetméteres napvitorlás küldetésekre, a kutatók pedig 2000 négyzetméteres napvitorlák kifejlesztésén dolgoznak.
A küldetés céljai közé tartozik a sikeres vitorlák összeszerelése és a kompozit gémek alacsony pályán történő telepítése, hogy értékeljék a vitorlák alakját és tervezési hatékonyságát, valamint adatokat gyűjtsenek a vitorlák teljesítményéről, hogy információkkal szolgáljanak a nagyobb jövőbeli rendszerek fejlesztéséhez.
A tudósok azt remélik, hogy adatokat gyűjtenek az ACS3 küldetésből, hogy olyan jövőbeli rendszereket tervezzenek, amelyek kommunikációra használhatók emberes felderítő küldetések, űridőjárási korai előrejelző műholdak és aszteroida-felderítő küldetések során.
Feladás időpontja: 2021.07.13