Jaké plachty budou mít nové sluneční plachetnice?

Petr Kubala  |  Vesmír

Dva zajímavé projekty slunečních plachetnic se chystají na letošní a příští rok.

Jednou z výhod kosmického prostoru je fakt, že než se ve vakuu udusíte, nemusíte se bát, že by vám něco rozcuchalo pěšinku. A to přesto, že také ve vesmíru fouká vítr. Jedná se o sluneční vítr, tvořený částicemi ze Slunce.

Vědci už delší dobu koketují s myšlenkou, jak tento vítr využít k pohonu kosmických lodí. Pravda, není to zrovna rychlý zdroj, ale jeho výhodou je především úspora finančních nákladů za dopravu paliva. Ve skutečnosti však sluneční plachetnice nepohání sluneční vítr, ale tlak elektromagnetického záření.

Do jisté míry uvažoval o slunečních plachetnicích už Johannes Kepler, později pak třeba Jules Verne. Do praxe se ovšem plachetnice dostaly teprve nedávno. První úspěšný pokus učinili s družicí IKAROS Japonci v roce 2010. Krátce po nich podnikla test i malá americká družice NanoSail-D s plachtou o ploše asi 9 metrů čtverečních.

Sluneční plachetnice IKAROS. Zdroj: CC BY-SA 3.0, Andrzej Mirecki, Wikipedie
Sluneční plachetnice IKAROS. Zdroj: CC BY-SA 3.0, Andrzej Mirecki, Wikipedie

NASA připravuje největší sluneční plachetnici

NASA v současné době podporuje projekt sluneční plachetnice Sunjammer, kterou staví kalifornská firma L'Garde Inc. Půjde o skutečně velký skok vpřed. Plachta má mít délku 38 metrů a disponovat celkovou plochou více než 1200 metrů čtverečních. Pokud půjde vše dobře, měla by se do vesmíru vydat už příští rok díky raketě Falcon 9 od společnosti Space X.

Cílem projektu jsou především technologické testy. Při vývoji slunečních plachetnic se totiž objevují logické problémy – roztažení, případně i složení velké plachty, manévrování, vliv mikrometeoroidů apod.

Sluneční plachetnice Sunjammer. Zdroj: lgarde.com
Sluneční plachetnice Sunjammer. Zdroj: lgarde.com

Celková hmotnost družice Sunjammer bude jen 32 kg a plachta bude vyrobena z kaptonové fólie o tloušťce jen 5 mikrometrů. Jedná se o polyimid vyrobený firmou DuPont, který díky své stabilitě v široké škále teplot nachází uplatnění při výrobě skafandrů, ale třeba také u clony pro dalekohled Jamese Webba. Tento „vesmírný materiál“ se používá také na Zemi ve zdravotnictví, spotřební elektronice, v automobilech apod. Pokud byste si ho chtěli koupit, není to ani u nás žádný problém.

V případě úspěšného testu bychom se možná už po šesti letech mohli dočkat prvních vědeckých družic, které budou mít jako pohon sluneční plachetnici. Nabízí se jejich využití například při průzkumu blízkozemních planetek, což je v poslední době s ohledem na těžařské ambice velmi aktuální téma.

A nešlo by to bez plachty?

Už pár let připravuje parta nadšenců v severských zemích jiný koncept sluneční „plachetnice“. Ten obchází všechny nebo alespoň většinu hlavních neduhů klasické plachty v podobě jejího komplikovaného roztahování i ochranu proti mikrometeoroidům. Místo plachty by měly využít desítky velmi tenkých (asi 25–30 mikrometrů) ale dlouhých (až 20 km) vodivých lanek. Na palubě družice by se pak nacházelo elektronové dělo o výkonu stovek Wattů, které by vytvářelo elektrické pole s kladným nábojem. Pole by utvářelo okolo každého z lanek širokou „plochu“, do níž by se opíral sluneční vítr.

Družice ESTCube-1. Zdroj: CC BY-SA 3.0, Erik Kulu, Wikipedie
Družice ESTCube-1. Zdroj: CC BY-SA 3.0, Erik Kulu, Wikipedie

První malá (asi deseticentimetrová) experimentální družice ESTCube 1 má odstartovat pod estonskou vlajkou letos na jaře díky raketě Vega. Jedná se o malý studentský projekt Univerzity v Tartu.

Nejčtenější