Jövőre újra próbálkoznak a napvitorlák

2010 rekordévnek ígérkezik a napvitorlázás szempontjából, mivel legalább két kísérleti repülést is végrehajtanak az eddig balszerencse sújtotta technika elkötelezettjei, hogy végre demonstrálják a napmeghajtás ezen új formáját.

Az első próbálkozó Japán lesz a jövő májusban induló bolygóközi Ikaros napvitorla küldetésével, amit az év vége felé követ a Planetary Society demonstrátora. Utóbbiról a múlt héten tettek írásos bejelentést. A nagyobb űrügynökségek világszerte tanulmányozzák a napvitorlákat, az eddigi gyakorlati kísérletek azonban csak az űrben történő beüzemelést célozták, az alkalmazásig még nem sikerült eljutni.

Az Ikaros név azon túl, hogy a görög Ikaroszra utal, egy mozaik szó, az Interplanetary Kite-craft Accelerated by Radiation Of Sun, avagy "a Nap sugárzása által gyorsított bolygóközi sárkányrepülőt" takarja. Ez a küldetés egy japán H-2A rakétával hagyja el a Földet a Vénuszra irányuló Akatsuki expedícióval együtt, olvasható a japán űrügynökség, a JAXA közleményében. A 20 méteres átlójú négyszögvitorlát vékony napelemhártya borítja, elektromos áramot termelve. A vitorla a stabilitás érdekében forgó mozgást végez, percenként 20 fordulatot téve meg.

Japán az elmúlt években vezető szerephez jutott a napvitorla kutatásban. 2004-ben egy kisméretű tükröt küldtek fel egy szuborbitális rakétával, majd 2006-ban egy nagyobb vitorlával próbálkoztak, ami azonban csak részben nyílt ki, így az orbitális teszt kudarccal zárult.

A Planetary Society kísérlete, a LightSail 1 öt évvel követi első napvitorlájuk, a Cosmos 1 fellövését, aminek azonban nem sikerült pályára állnia a kilövéshez használt orosz Volna rakéta hibája miatt. A Cosmos 1-et egy orosz alvállalkozóval építtették, a LightSail 1 azonban CubeSat platformon alapul, amit a Kalifornia Állami Műszaki Egyetem biztosít. Arról még nincsenek információk, hogy ez a projekt mennyibe került a Planetary Society-nek, csupán annyi szivárgott ki, hogy nemrég a finanszírozáshoz szükséges összeg háromnegyedével rendelkező társaságnak az egyik tag 1 millió dollárt adományozott, miközben a társaság további adományokat gyűjtene a költségek fedezésére.

A napvitorlák a mélyűr utazás egy olcsó és hatékony módját jelentik, mellyel akár a közeli csillagrendszerekbe is eljuthatunk majd. A koncepció szerint hatalmas, vékony szerkezetekkel ejtik foglyul a fotonok energiáját, ami fokozatosan gyorsítaná a vitorlával ellátott űrjárművet, szükségtelenné téve a hagyományos kémiai hajtóanyagok alkalmazását. "Egy vitorla, amit kizárólag a napfény hajt, nem lesz képes önmagában elérni a csillagokat" - írta Luois Friedman múlt heti közleményében. "Egy ilyen utazáshoz hatalmas, napenergiával működő lézerekre lesz szükség, amik koncentrált fényt sugároznak a csillagközi utak alatt. A napvitorlázás - a napfénnyel való repülés - azonban lehetővé teszi számunkra, hogy üzemanyag nélkül bejárjuk a Naprendszert."

A LightSail program három küldetésből áll, melyek először a koncepciót, majd az alkalmazásait szándékoznak egyre mélyrehatóbban demonstrálni. Az alkalmazások között szerepel egy korai figyelmeztető rendszer is, ami a közeledő napviharokat jelezné a Föld számára. Ezekhez azonban először egy nagyméretű napvitorla teljes telepítését kell tesztelni, majd bizonyítani kell a napfény nyomásának meghajtásként történő alkalmazhatóságát.

A Planetary Societynek tartania kell az ütemtervét, hogy elkészüljenek 2010 végére. A kilövési eszközről még nem született döntés. A lehetőségek sora viszonylag hosszú, a listán szerepel az Atlas 5, Falcon, Kozmos 3M és Szojuz rakéta is. A küldetés három CubeSatból álló egységet alkalmaz, aminek egyik része az elektronikát hordozza, míg a másik két rész a napvitorla anyagait tartalmazza.

Az alumíniumborítású polietlilén vitorla kibontáskor négy, háromszög alakú részre nyílik egy 32 négyzetméteres négyszögvitorlát alkotva, ami megközelítőleg 6,5 mikro-g gyorsulást biztosít. A 800 kilométeres magasságban keringő LightSail 1-et gyorsulásmérőkkel látják el, hogy a napvitorla legkisebb sebességváltozásait is észlelni tudják, alátámasztandó a koncepció működőképességét.