Meskipun ada ide yang berputar-putar di dalam kepala insinyur dan penggemar ruang angkasa selama lebih dari 40 tahun, layar surya tidak pernah benar-benar mendapatkan banyak daya tarik dalam cara penyebaran yang sebenarnya. Hari ini, NASA telah mengambil langkah penting menuju pengujian teknologi berlayar surya untuk digunakan di pesawat ruang angkasa masa depan.
Pesawat ruang angkasa Nanosail-D diluncurkan Jumat, 19 November pukul 8:25 malam EST dari Pulau Kodiak, Alaska, dan sedang membonceng satelit lain, keduanya menggunakan roket Minotaur IV. Itu telah berhasil dikeluarkan dari kendaraan peluncuran pada hari ini, dan berdiri sendiri. Meskipun layar belum dikerahkan, ini sudah merupakan prestasi yang menjadi pertanda baik bagi masa depan baik berlayar surya dan teknologi satelit kecil.
Satelit Nanosail-D - umumnya digambarkan sebagai ukuran "roti" - dikeluarkan dari Satelit Sains dan Teknologi (FASTSAT) yang Cepat, Terjangkau, pada pukul 1:31 pagi waktu EST 6 Desember. Tidak hanya ini upaya pertama NASA dalam menyebarkan layar surya di ruang angkasa, tetapi ini juga menandai pertama kali sebuah nanosatellite dikeluarkan dari satelit lain, membuktikan bahwa ini adalah cara yang dapat diandalkan untuk mendapatkan beberapa satelit ke orbit pada saat yang bersamaan.
Nanosail-D adalah nanosatellite - atau cubesat - yang dirancang untuk menguji potensi layar surya dalam pengereman atmosfer. Layar seperti itu - dibuat dari bahan yang sangat tipis dan ringan, dalam hal ini polimer CP1 - berpotensi digunakan untuk mendorong pesawat luar angkasa di luar Tata Surya kita. Layar Nanosail-D akan dikerahkan di orbit rendah-Bumi, sekitar 650 km (400 mil) ke atas. Layar akan digunakan untuk menunjukkan bagaimana teknologi seperti itu bisa memperlambat satelit ketika mereka perlu untuk mengorbit.
Saat ini, menghapus satelit yang mengorbit melibatkan manuvernya ke orbit yang lebih rendah dan lebih rendah menggunakan mesin satelit, yang mengharuskan lebih banyak propelan di pesawat ruang angkasa hanya untuk membuangnya dengan benar. Nanosail-D akan mengerahkan layar dan orbit matahari selama 70-120 hari, akhirnya berputar ke atmosfer Bumi untuk terbakar.
Karena akan mengorbit sangat dekat dengan Bumi, potensinya untuk menguji layar surya sebagai tenaga penggerak bukanlah fokus misi; Namun, penyebaran layar surya itu sendiri merupakan tantangan teknik besar. Nanosail-D akan menjadi eksperimen sempurna untuk menguji apakah metode yang akan digunakan NASA untuk membuka layar dapat diterapkan di luar angkasa.
Segera setelah pengusiran sebelumnya hari ini, penghitung waktu memulai hitungan mundur tiga hari. Setelah mencapai nol, itu akan menjadi boom - yaitu, empat boom akan muncul dari satelit kecil, dan dalam lima detik layar akan sepenuhnya diperluas ke rentang layar 100 kaki persegi (10 meter persegi).
Dean Alhorn, penyelidik utama NanoSail-D dan insinyur kedirgantaraan di Marshall Space Flight Center menjelaskan di halaman misi, “Penempatan ini bekerja dengan cara yang berlawanan persis dengan pita pengukur kayu. Dengan pita pengukur, Anda menariknya keluar, yang menghasilkan pegas, dan ketika Anda melepaskannya dengan cepat ditarik kembali. Dengan NanoSail-D, kami memutar booming di sekitar poros tengah. Ledakan-ledakan besar itu bertindak seperti pegas. Kira-kira tujuh hari setelah peluncuran, itu menyebarkan layar dari poros tengah. "
Ada upaya-upaya lain untuk meluncurkan dan menggunakan layar surya sebelumnya, tetapi begitu dikerahkan, Nanosail D akan menjadi percobaan berlayar surya yang paling lama berjalan namun belum dicoba. Baik JAXA dan badan antariksa Rusia telah menggelar eksperimen berlayar surya yang sukses.
JAXA meluncurkan layar berbentuk semanggi di atas roket yang terdengar pada tahun 2004, dan percobaan berlangsung sekitar 400 detik. Mereka juga meluncurkan pesawat ruang angkasa IKAROS pada Mei 2010, yang saat ini sedang dalam perjalanan menuju Venus, dan akan terbang ke sisi berlawanan dari Matahari dari Bumi. Rusia mengerahkan cermin berdiameter 20 meter yang berhasil naik misi penyelamatan Progress M-15 ke Mir pada tahun 1993. Bernama Znamya 2, cermin itu menciptakan titik terang 5km (3 mil) di tanah yang menyapu Prancis selatan ke barat. Rusia, dan mengorbit selama beberapa jam sebelum terbakar.
Planetary Society mungkin adalah organisasi yang paling vokal dan antusias dalam mendukung teknologi berlayar surya. Mereka saat ini mengembangkan layar surya yang mirip dengan Nanosail-D, yang disebut Lightsail-1. Masyarakat berusaha meluncurkan berlayar surya yang disebut Cosmos 1 pada 2005, tetapi roket yang membawa satelit tidak menembak selama tahap kedua, dan pesawat itu hilang.
Nanosail-D berada dalam iterasi kedua. Pesawat ruang angkasa pertama ditugaskan pada awal 2008, dan tim - astrofisika dan insinyur di Marshall Space Flight Center dan Ames Research Center - memiliki empat bulan untuk mengumpulkan satelit yang bisa diterapkan. Ini diluncurkan di atas roket Falcon 1 pada Agustus 2008, tetapi roket itu terbakar di atmosfer. Jika para insinyur pandai dalam satu hal, itu redundansi - tim telah membangun Nanosail-D kedua, dan memiliki cukup waktu untuk menyelesaikan beberapa bug dan mengembangkan teknologi lebih banyak lagi.
Planetary Society hampir memiliki peluang untuk meluncurkan Nanosail-D, menurut Louis Friedman, direktur eksekutif The Planetary Society, mereka dihubungi oleh tim yang mengembangkan Nanosail-D setelah upaya peluncuran awal yang gagal, dan bertanya apakah mereka ingin membantu meluncurkan pesawat ruang angkasa Nanosail-D kedua. Planetary Society setuju, tetapi tim kemudian menemukan ruang di atas peluncuran FASTSAT. Akibatnya, Lightsail-D lahir dari kolaborasi singkat ini.
Timer diam-diam menghitung apa yang dijanjikan sebagai misi yang menarik, dan tonggak sejarah yang potensial di masa depan spaceflight. Perhatikan ruang ini untuk pengembangan lebih lanjut pada misi.
Sumber: siaran pers NASA, Lembaga Planet, Ilmu NASA, lembar fakta NASA Nanosail-D
