IL Sistema avanzato di vele solari composite (ACS3), un veicolo spaziale delle dimensioni di un microonde con grandi ali argentate, ha perso l'orientamento in orbita.
Dopo il dispiegamento di quattro alberi compositi durante la missione sperimentale della vela solare, gli ingegneri della NASA osservò una leggera curvatura in uno degli alberi, che si estende lungo le ali della nave. Il team della missione spera che questa freccia curva non comprometta il resto della missione.
L'ACS3 della NASA mira a testare nuovi materiali e strutture dispiegabili per i sistemi di propulsione a vela solare, compresi gli alberi compositi che hanno permesso di dispiegare la vela in orbita. Questi alberi funzionano in modo simile ai timoni delle barche a vela, ma sono progettati per supportare vele che utilizzano la luce solare come fonte di propulsione. I tappetini compositi sono realizzati con un materiale polimerico leggero ma rigido, resistente alla flessione e alla deformazione a diverse temperature.
La navicella spaziale estese completamente la sua vela, che assunse una forma quadrata di 30 piedi di lato, circa la metà delle dimensioni di un campo da tennis. Tuttavia, la squadra di missione ha notato una leggera curvatura in uno dei quattro alberi, lunghi 7 metri e che si estendono lungo le diagonali della piazza.
Gli ingegneri della NASA stanno valutando questa curvatura, che potrebbe essersi verificata quando gli alberi e le vele sono stati messi in tensione durante il dispiegamento, secondo l'agenzia spaziale. L’obiettivo principale della dimostrazione del sistema avanzato di vele solari composite è testare il dispiegamento degli alberi nello spazio per informare le future applicazioni di questa tecnologia per vele solari su larga scala e altre strutture. I dati raccolti durante questo volo di prova si sono già rivelati preziosi e continueranno a fornire informazioni fondamentali per le future missioni della vela solare.
Le vele solari funzionano sui fotoni del sole, generando lievi esplosioni di slancio che spingono la navicella spaziale. Se un veicolo spaziale riesce a superare la resistenza dell'atmosfera terrestre, può potenzialmente raggiungere altitudini elevate. Secondo la NASA, la tecnologia dell’albero composito utilizzata per questa missione potrebbe consentire il dispiegamento di vele solari fino a 500 metri quadrati, o circa le dimensioni di un campo da basket.
Tuttavia, la missione sperimentale ha incontrato problemi sin dal suo lancio. Pochi mesi dopo il varo, la vela si è bloccata quando un monitor di potenza di bordo ha rilevato correnti del motore più elevate del previsto, interrompendo il processo di dispiegamento. Alla fine di agosto, la squadra della missione è riuscita a dispiegare completamente le vele e gli alberi al secondo tentativo. Prima di dispiegare gli alberi, il team ha dovuto disattivare il sistema di controllo dell'assetto della navicella per adattarsi alle nuove dinamiche durante il dispiegamento delle vele. Questo sistema permette alla nave di mantenere un particolare orientamento nello spazio. Il controllo dell'assetto della vela solare non è stato ancora riattivato, facendo ruotare la nave nello spazio.
Attualmente, gli operatori della missione stanno lavorando per riposizionare la navicella spaziale, mantenendola in modalità a basso consumo fino a quando i suoi pannelli solari non saranno meglio orientati verso la luce solare. La squadra conserva la potenza della nave per le operazioni prioritarie, come le comunicazioni bidirezionali con il centro missione, fino a quando il suo sistema di controllo dell'assetto non viene riattivato. Una volta riattivato il controllo dell’assetto, la navicella spaziale sarà in grado di puntare la sua antenna di comunicazione verso il controllo della missione sulla Terra e stabilire un contatto con gli ingegneri della NASA. A questo punto il team potrà raccogliere più dati, calibrare la forma precisa della vela e prepararsi per le manovre di navigazione.
Gli ingegneri della NASA vogliono testare le capacità di manovra della navicella spaziale, alzando e abbassando la sua orbita utilizzando esclusivamente la pressione della luce solare sulla vela. La fase di volo iniziale della missione è progettata per durare due mesi. Durante la sua permanenza nello spazio, la NASA spera di raccogliere quanti più dati possibile dalla missione ACS3 per contribuire a influenzare la progettazione dei futuri veicoli spaziali.
La tecnologia è ancora in una fase iniziale ma offre possibilità per future esplorazioni nello spazio.
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