Témata: Ikaros Solar Sail + následné japonské projekty

xchaos - 21/5/2010 - 09:40

Japonci mi udělali obrovskou radost. Sice definitivně předběhli projekt czCube v hypotetickém prvenství - ale faktem je, že i když je tenhle meziplanetární pohon pro amatérské využití podle mě do budoucna nejvhodnější, tak se jen stěží dalo očekávat, že tým bez zajištěného financování předběhne profesionály.

Takže první skutečná solární plachetnice už letí v kosmu a plachta by se měla rozvinout během několika dní - a samozřejmě doufám, že výsledky umlčí zbývající skeptiky :-)

No a tady jsou nějaké odkazy (včetně informace o misi k Jupiteru a asteroidům Trojané, kterou Japonsko plánuje vypustit v další fázi):

http://www.space.com/businesstechnology/japan-venus-double-mission-100516.html

This will be the world's first solar powered sail craft employing both photon propulsion and thin film solar power generation during its interplanetary cruise.

The kite-shaped Ikaros relies upon the pressure of sunlight for propulsion, but it also carries thin film solar cells built within its sail. Such cells could generate electricity from the same sunlight pushing the solar sail along.

http://www.hackingtheuniverse.com/space/space-exploration/ikaros-solar-sail
http://www.jspec.jaxa.jp/e/activity/ikaros.html
http://wiki.solarsails.info/index.php?title=Main_Page


xchaos - 21/5/2010 - 10:18

Omlouvám se... o těch budoucích plánech o letu k Jupiteru píše jen JAXA na svém vlastním webu.. nepíše se o nich na space.com

Jinak samozřejmě jde i o průlom v tenkovrstvé fotovoltaice - která by pro změnu hrála obrovskou roli třeba u pilotovaných lodí poháněných motorem VASIMR. Každý energetický zdroj má totiž svojí jasně danou energetickou hustotu (jednotka elektrického výkonu / jednotka hmotnosti) - a právě tenkovrstvé solární folie by v prostředí bez odporu vzduchu a bez gravitace by mohly dosahovat už hodně zajímavých energetických hustot. Kosmická loď o běžné hmotnosti by s takovými solárními fóliemi mohla mít k dispozici rázem příkon v řádu stovek kW místo jednotek kW... a nebo v řádu desítek MW místo dnešních cca 100 kW na ISS....

Mám z Japonců fakt radost... pokud se Američané vydají za hranice již prozkoumaného, Japonci se zaměří na sofistikovaný hi-tech typu solární plachty a fotovoltaické folie a Číňani se díky své nejsilnější ekonomice jako první vrátí na Měsíc (pomocí 30 let starých technologií, pravda), tak to vůbec nebude špatné. Nejvyšší čas, aby ESA taky přišla s něčím novým a zajímavým :-)


yamato - 21/5/2010 - 11:30

quote:
Kosmická loď o běžné hmotnosti by s takovými solárními fóliemi mohla mít k dispozici rázem příkon v řádu stovek kW místo jednotek kW... a nebo v řádu desítek MW místo dnešních cca 100 kW na ISS....
Mám z Japonců fakt radost... pokud se Američané vydají za hranice již prozkoumaného, Japonci se zaměří na sofistikovaný hi-tech typu solární plachty a fotovoltaické folie a Číňani se díky své nejsilnější ekonomice jako první vrátí na Měsíc (pomocí 30 let starých technologií, pravda), tak to vůbec nebude špatné. Nejvyšší čas, aby ESA taky přišla s něčím novým a zajímavým :-)


noo to znie nadejne, fotovoltaicke plachty napinane odstredivou silou... mozno by VASIMR aj nakrmili
Ohladom Ciny - ta ich silna ekonomika sa zacina vyfarbovat ako silna bublina, takze prr.
ESA este nikdy s nicim novym neprisla, cim tak nejako zapada do koloritu starej a beznadejnej europy, takze tam by som tiez moc nedufal.


Jan Bastecky - 21/5/2010 - 13:13

quote:
...
Kosmická loď o běžné hmotnosti by s takovými solárními fóliemi mohla mít k dispozici rázem příkon v řádu stovek kW místo jednotek kW... a nebo v řádu desítek MW místo dnešních cca 100 kW na ISS....


Je to zajímavý experiment, ale doporučoval bych zustat při zemi ;-)

Pokud si přečtete pozorně dostupné informace, tak zjistíte, že:
- solarni plachta má jen 32m2, takže tlak solarního záření bude na hranici měřitelných vlivů. Přesné efekty působení a interakce neznáme, ale i kdyby vše chodilo na 100%, tak to žádný sprint nebude, o manévrovatelnosti nemluvě.

- Určitě bude problém s výrazným gyroskopickým efektem takhle rozsáhlé rotující a tenké folie, navíc se závažíčky na krajích. Uvidíme, jak mají vyřešeno manévrování ...

- vlastní solární plachta není ze solárních článků. Je do ní vloženo cca 160 článků z amorfního křemíku. Nenašel jsem na webu jejich parametry, ale podle dostupných nákresů odhaduji rozměry cca 100x100mm, ohebný amorfní křemíkový článek má obvyklou účinnost kolem 5%. Tedy výsledný elektrický výkon bude cca 160*0,1*0,1*1030*0,05=82W. To stačí tak na vysílačku, ale určitě ne pro nějaký motor typu Iont-driven.

- a ještě poznámka pro nejachtaře:
Klasické plachty fungují podobně jako křídlo letadla - tedy většina tahu je způsobena podtlakem na závětrné straně v důsledku změn směru a rychlosti proudění vzduchu. To ale ve vakuu moc nepůjde. Součástí plachetnice je kýl, který v hustším prostředí (voda) eliminuje boční síly a tím umožňuje rozklad sil a vznik dopředné síly. To ale ve vakuu taky asi moc nepůjde ...


xchaos - 21/5/2010 - 13:37

quote:
novym neprisla, cim tak nejako zapada do koloritu starej a beznadejnej europy, takze tam by som tiez moc nedufal.


a přistání na Titanu ti přišlo jako málo zajímavý projekt ? (problém je jen v tom, že tahle vzepětí sil nejsou zas až tak častá...)


yamato - 21/5/2010 - 13:38

quote:
quote:
novym neprisla, cim tak nejako zapada do koloritu starej a beznadejnej europy, takze tam by som tiez moc nedufal.


a přistání na Titanu ti přišlo jako málo zajímavý projekt ? (problém je jen v tom, že tahle vzepětí sil nejsou zas až tak častá...)


okej, to bolo zaujimave, aj ked musim si rypnut, zviezli sme sa


xchaos - 21/5/2010 - 14:28

quote:

- Určitě bude problém s výrazným gyroskopickým efektem takhle rozsáhlé rotující a tenké folie, navíc se závažíčky na krajích. Uvidíme, jak mají vyřešeno manévrování ...



proč "určitě" ? třeba to bude rotovat pouze velmi pomalu....


vlada - 23/5/2010 - 21:15

Současně s meziplanetárními sondami Akatsuki a Ikaros byla vypuštěna jěště třetí meziplanetární minisonda UNITEC-1 o váze 16 kg vyrobená studenty japonských vysokých škol. Mám dotazy:
1) Je to první existující studentská meziplanetární sonda?
2) Je to nejmenší meziplanetární sonda co kdy letěla?


avitek - 24/5/2010 - 07:29

quote:
Současně s meziplanetárními sondami Akatsuki a Ikaros byla vypuštěna jěště třetí meziplanetární minisonda UNITEC-1 o váze 16 kg vyrobená studenty japonských vysokých škol. Mám dotazy:
1) Je to první existující studentská meziplanetární sonda?

Ano
quote:

2) Je to nejmenší meziplanetární sonda co kdy letěla?


Ano

Viz

http://www.lib.cas.cz/space.40/2010/I020F.HTM


Adolf - 24/5/2010 - 10:59

Není to zrovna k japonskému Ikarosu, spíš o nápadu, jak využít tuto technologii. Tady chtějí používat plachetnici jako metařské auto orbity:

http://www.space.com/businesstechnology/solar-sails-clean-space-junk-100428.html


avitek - 24/5/2010 - 13:04

JAXA úspěšně dokončila úvodní operace s demonstrátorem IKAROS, tj:
- navedení na únikovou dráhu, rozrotování na 5 obr/min a oddělení od 2. stupně nosné rakety;
- zapojení telemetrie a navázání rádiového spojení;
- zvýšení rotace na 20 obr/min;
- zahájení rozkládání plachty.

http://www.jaxa.jp/press/2010/05/20100524_ikaros_e.html


xChaos - 24/5/2010 - 13:59

Zrovna jsem sem chtěl postnout ten link na JAXA. [Upraveno 24.5.2010 xChaos]


Martin Tuma - 26/5/2010 - 15:55

Hele - nevite nekdo jak presne chteji tu plachtu napnout? Prvni faze - odstrediva sila? Druha faze - tlak svetla nebo nejaka elektrostatika?


ales - 26/5/2010 - 16:03

Pokud to dobře chápu, tak plachta IKAROS je kompletně napínána odstředivou silou. Celé to prostě pořád rotuje a v rozích jsou navíc napínací závažíčka.


xChaos - 29/5/2010 - 11:06

No ano. A taky to letí přímo na meziplanetární dráhu, hned po startu. Oni nemusí moc řešit manévrování - celé je to jen o dosažení toho správného úhlu ke slunci, a jeho udržení.

Snaha czCube demonstrovat solární akceleraci už na oběžné dráze kolem Země byla pochopitelně nestydatě ambiózní :-) současně ale fakt věřím, že business jsou meziorbitální tahače... kosmické sondy jsou krásná věc, a pochopitelně... solární plachta umožní i sondám vyneseným relativně malou nosnou raketou (i menší než H2) dostat se na místa, na která by dříve prostě byla dostupná jen po svezení se na největších raketách (viz japonský plán proletět s takovou plachtou kolem Jjupiteru...).

Tedy u meziplanetárních sond to sníží náklady: jenže meziplanetární sondy jsou tak jako tak z hlediska "jízdenky do kosmu" něčím jako luxusními jachtami. Projekt levného odletu z nízké oběžné dráhy má daleko blíže ke specifickému českému snu "dojet po Labi až do Hamburku a odtamtud dál po moři"


xChaos - 2/6/2010 - 14:26

Rozviňte plachty, kosmičtí námořnici !

Four cameras aboard the spacecraft had captured images of deployed tip masses, a cause for applause in the IKAROS control room.

odkaz současně mluví i o dalších plánech Planetary Society:

http://www.centauri-dreams.org/?p=12722

a na webu JAXA jsou fotky z toho rozvinutí, zdá se:

http://www.jspec.jaxa.jp/ikaros_channel/bn004.html

neumím japonsky, takže čekám na přesnější informace z nějakého mainstreamového kanálu.


Alchymista - 2/6/2010 - 15:16

také ľahké nevieš? Google Translate!
http://translate.google.com/translate?js=y&prev=_t&hl=sk&ie=UTF-8&layout=1&eotf=1&u=http%3A%2F%2Fwww.jspec.jaxa.jp%2Fikaros_channel%2Fbn004.html&sl=ja&tl=cs


Adolf - 2/6/2010 - 15:21

quote:

neumím japonsky, takže čekám na přesnější informace z nějakého mainstreamového kanálu.


Koukni sem:
http://www.jaxa.jp/press/2010/05/20100524_ikaros_e.html
http://jda.jaxa.jp/jda/p3_e.php?mode=level&time=N&genre=4&category=4064&mission=9095
http://www.jaxa.jp/pr/brochure/pdf/04/sat28.pdf


xChaos - 3/6/2010 - 08:43

dík, ale prosímtě, koukni se o několik odkazů výše :-) první tvůj odkaz jsem sem už postoval.

druhý není špatný, ale přijde mi hodně jako "artists rendering of...". třetí taky super - ale opět, nepřináší aktuální informace o průběhu letu.

mě zajímají aktuality, tzn: víme, že start ok, ale moc nevíme, jestli už plachtěj. a to se mi zatím zdají (nepříliš přímo) potvrzovat jen ty dva odkazy, co jsem tu uvedl výše. z toho jeden se zdánlivě letovými fotkami a v japonštině.

američtí kosmičtí fanoušci měli v 60. letech neměli moc důvod učit se azbuku: všechno probíhalo v nejpřísnějším utajení, a jen sem tam unikla na veřejnost nějaká neoficiální zprávička či fotka. u Japonců je situace jiná, takže začínám fakt přemýšlet, jestli by nestálo za to ovládnout nějaký základy...


Adolf - 3/6/2010 - 09:14

quote:

mě zajímají aktuality, tzn: víme, že start ok, ale moc nevíme, jestli už plachtěj. a to se mi zatím zdají (nepříliš přímo) potvrzovat jen ty dva odkazy, co jsem tu uvedl výše. z toho jeden se zdánlivě letovými fotkami a v japonštině.



Oni bohužel moc ukecaní s aktualitami nejsou. Ovšem, dával jsem tam úmyslně to, co's našel japonsky, protože když to am je japonsky, je to tam skoro jistě i anglicky. Bohužel ale se nelze na anglinu přepnout přímo z konkrétní zavrtané stránky, ale je nutno najít jejich domovskou, tam se přepnout na anglinu a proklikat se dolů k tomu samému, co mu původně vrátil Google.


ales - 5/6/2010 - 13:48

Roztahování sluneční plachty na sondě IKAROS pomaličku pokračuje. Informace o tom jsou ale zatím jen na japonsky psaném blogu http://www.isas.jaxa.jp/home/IKAROS-blog/ (překládat se to dá Google translatorem např. do češtiny odkazem http://translate.google.com/translate?hl=cs&sl=ja&tl=cs&u=http%3A%2F%2Fwww.isas.jaxa.jp%2Fhome%2FIKAROS-blog%2F ) [trochu srozumitelněji ale možná vychází překlad do angličtiny http://translate.google.com/translate?hl=cs&sl=ja&tl=en&u=http%3A%2F%2Fwww.isas.jaxa.jp%2Fhome%2FIKAROS-blog%2F ].

Postupným rozvíjením plachty už (4.6.2010) otáčky klesly na 7,4 rpm (otáček za minutu) a úhlopříčka přesáhla 10 metrů (při plném rozvinutí má mít úhlopříčka 20 metrů).



Připomínám, že plachta IKAROS má celkovou plochu cca 200 m2, ale hmotnost celé sondy je přes 300 kg, takže poměr plocha/hmotnost je jen 2:3 (0,66 m2/kg), což je snad dostatečné pro ověření principu a funkce, ale nedostatečné pro efektivní "plachtění" (k tomu je třeba poměr nejméně 15, ale radějí 50 - 100 m2/kg. Americký Lightsail-1 (3U Cubesat s plachtou Planetary Society) má mít plochu 32 m2 a hmotnost pod 5 kg, takže to už je trochu lepší poměr cca 6 m2/kg. Uvidíme, jak se bude "konstrukční číslo" slunečních plachetnic v budoucnu vylepšovat. (pro czCube bych rád dosáhnul poměru alespoň 2:1, reálné maximum při daných podmínkách 1U Cubesatu je cca 4 - 6 m2/kg)


xChaos - 5/6/2010 - 20:08

Aleši... vzhledem k tvému letitému úsilí na tomhle poli bych se vůbec nebránil tomu vyhlásit nějakou ustálenou českou terminologii. Neboj se toho a místo "konstrukčního čísla" v úvozovkách zkus prostě začít používat nějaký vtipný název veličiny nebo koeficentu.

co takhle "Měrná plocha" ? (mezinárodně relativní plocha?). Hustota je měrná hmotnost. V energetice se mluví hodně i o energetické hustotě, apod. "Měrná plocha plachty" by bylo číslo, které říká, kolik m^2 plachty připadá na celkovou hmotnost (bez ohledu na to, kolik z té hmotnosti váží plachta a kolik užitečné zařízení).

je úplně jasné, že 0,66 m2/kg je strašně málo. taky si myslím, že vyšlápnout si na tuhle cestu nejdřív přes získávání zkušeností s mikrosatelity není až tak hloupé. ale začínám se zajímat spíše než solární folii (nějaký ten rigidní a účinný solární panýlek se dá "přibalit" i na mikrosatelit vždy) o to, aby plochu plachty šlo použít jako reflektor antény (nebo případně aby plachtu šlo přestavět do podoby směrové antény, nebo to jakkoliv jinak zkombinovat za jednu cenu). potřebný výkon vysílače totiž při rostoucí vzdálenosti od Země dost roste... a na zemi nejde počítat s nasazením obřích radioteleskopů pro jakýkoliv technologický experiment.

o anténách vím málo - ale přesto tolik, abych tušil, že u rovinného reflektoru jeho větší velikost už zisku antény nijak nepomůže. na druhou stranu: dva reflektory svírající určitý úhel by na tom už možná měly být trochu lépe...

možná tu začínám být offtopic :-)


pospa - 11/6/2010 - 14:22

Solární plachta IKAROSu je plně rozvinutá a FV články dodávají el. energii = minimální cíl mise je splněn.
Kompletní úspěch bude potvrzen, až když se během následujících 6 měsíců potvrdí pohonný účinek plachty a schopnost řídit její polohu.
http://www.jaxa.jp/press/2010/06/20100611_ikaros_e.html


GRATULACE do JAXA !!!



http://www.unmannedspaceflight.com/index.php?act=attach&type=post&id=21869

[Upraveno 14.6.2010 pospa]


xChaos - 14/6/2010 - 11:10

http://spaceflightnow.com/news/n1006/11ikaros/index.html


pospa - 16/6/2010 - 09:20

Dost dobrý nápad:
Ikaros vypustil dvě(?) malé kamerky DCAM1 a DCAM2, které nasnímaly sondu i s rozvinutou plachtou v plné kráse a odvysílaly snímky bezdrátově zpět na družici.

kamera a jejich umístění na sondě před vypuštěním



sonda z blízka - chvíli po vypuštění kamery



perfektně rozvinutá sluneční plachta v celkovém záběru



a ješte animace na závěr
[Upraveno 16.6.2010 pospa]


ales - 16/6/2010 - 10:54

Parádní záběry a parádní výsledek rozvinutí plachty. Teď už se snad mohu těšit na výsledky měření změn dráhy a z toho odvozené změny rychlosti, vyvolané sluneční plachtou. Teoreticky by to při dané ploše plachty (cca 200m2) a dané hmotnosti sondy (cca 300kg) mohlo být snad až cca 0,5 m/s za den a tedy až 15 m/s za měsíc a až 180 m/s za rok. To by se ve změnách dráhy mělo projevit poměrně jasně. Uvidíme.


MIZ - 16/6/2010 - 11:46

Vypuštěná kamera asi nebyla nějak orientovaná na "mateřskou" družici. Asi rotovala a snímky se vybíraly. Je to tak?

Ještě mě napadlo: Družice rotuje, takže by se teoreticky měl vyskytovat efekt gyroskopického setrvačníku. Vzhledem k velmi malé rychlosti rotace asi téměř nulový. Síla plachtového pohonu je však také velmi malá. Tak mě jen napadlo, jestli pohon není přeci jen nějak v jednotkách procent brzděn ve svém úsilí posunovat plachetnicí.


pospa - 16/6/2010 - 11:59

Kamera byla "jemně vystřelena" a stabilizována rotací. Orientovaná byla samozřejmě objektivem "dolů", tedy směrem k sondě. To výsledné kymácení obrazu v animaci je podle mně způsobeno kombinací rotace kamery a místem jejího vypuštění - okraj těla sondy, cca 80 cm od středu kruhového solárního panelu o průměru 1,6m.

Celý proces je vidět na velmi dobrém simulačním videu zde, od času 9:08 :
http://www.youtube.com/watch?v=7_6HOqBkP2o&feature=player_embedded

... jen ta japonština mi ještě nejde


Jan Baštecký - 16/6/2010 - 13:50

quote:
Parádní záběry a parádní výsledek rozvinutí plachty. Teď už se snad mohu těšit na výsledky měření změn dráhy a z toho odvozené změny rychlosti, vyvolané sluneční plachtou. Teoreticky by to při dané ploše plachty (cca 200m2) a dané hmotnosti sondy (cca 300kg) mohlo být snad až cca 0,5 m/s za den a tedy až 15 m/s za měsíc a až 180 m/s za rok. To by se ve změnách dráhy mělo projevit poměrně jasně. Uvidíme.


Velmi zajímavé,

Jak jste počítal uvedené hodnoty? Osobně bych čekal hodnoty řádově nižší ...

i tak držím palce!


ales - 16/6/2010 - 15:40

quote:
Jak jste počítal uvedené hodnoty? Osobně bych čekal hodnoty řádově nižší ...
V oblasti Země se obvykle udává teoretický tlak slunečního záření pro sluneční plachtu na cca 10^-5 Pa (0,00001 Pascalu). Z toho mi vychází teoretické maximální zrychlení a = F/m = 200*0,00001/300 = 0,000006 m/s2 = 0,006 mm/s2 . No a z toho pak maximální teoretické přírůstky rychlosti na cca 0,5 m/s za den atd.


yamato - 16/6/2010 - 17:16

parada, paci sa mi ako zatial vsetko vychadza. Snad to tak bude pokracovat.
Je celkom vtipne ze clovek od plachty tak nejako ocakava ze bude svetla jak alobal, a ona je cierna, kedze sa v nej odraza okolity ciernocierny vesmir
Tie kamerky su skvely napad, to by mala byt odteraz standartna vybava na vsetkych planetarnych sondach


xChaos - 16/6/2010 - 22:24

quote:

Jak jste počítal uvedené hodnoty? Osobně bych čekal hodnoty řádově nižší ...



no právě proto, že ty hodnoty jsou takhle zajímavé, se o tenhle druh pohonu tolik lidí na světě zajímá, že jo... kdyby byly o řád menší, je to už téměř nepoužitelné.


-=RYS=- - 18/6/2010 - 13:29

Ikaros a radioamateri.
Juknete:
http://www.amsat-dl.org/index.php/news-mainmenu-97/181-akatsuki-und-ikaros-in-bochum-empfangen


Jestli jsem spravne pochytil nemcinu, tak:

Kolegove radioamateri, kteri "okupuji" uz par let 20m parabolu v Bochumi zachytili oba signaly z "Ikarosů".
Ten hlavni z Ikarosu na 8.4GHz (cca 21W PA) tak i radioamatersky majak na 5.840 (cca 8W PA, CW-FSK) z HAM subsondy.
Radioamatersky volaci znak radioamaterske meziplanetarni subsondy UNITEC-1 na vypoustecim platu Ikarose je JQ1ZUN.

Pokud mate alespon 2m parabolu s moznosti rotatoru po cele obloze, tak ke svemu SSB prijimaci staci poridit konvertor od Michaela DB6NT.
http://www.kuhne-electronic.de/de/shop/145_Down_Converters/article:60_KU_LNC_5659_A



Pro poslech Ikarose na 8.4GHz je treba alespon 8m parabolu a k SSB prijimaci Michaelovo konvertor pro pasmo 8.4GHz.
http://www.kuhne-electronic.de/de/shop/145_Down_Converters/article:62_KU_LNC_8084_A_PRO



UNITEC-1 meziplanetarni radioamaterska sonda.




Mimochodem na stejnem stanovisti se "klukum" podarilo pred tusim 4-ma rokama zachytit signal z Voyagera1:
http://www.amsat-dl.org/pic/gallery2/main.php?g2_itemId=6354
http://www.amsat-dl.org/pic/gallery2/main.php?g2_itemId=6704
http://www.amsat-dl.org/pic/gallery2/main.php?g2_itemId=6859&g2_imageViewsIndex=2
http://www.amsat-dl.org/pic/gallery2/main.php?g2_itemId=6855&g2_imageViewsIndex=2
http://www.amsat-dl.org/pic/gallery2/main.php?g2_itemId=6706&g2_imageViewsIndex=2

14 miliard km a signal je na 20m parabolu celkem pouzitelnej:





[Upraveno 18.6.2010 -=RYS=-]


pospa - 19/6/2010 - 23:02

Kamera DCAM1 byla dnes podrobena zkouškám a vypuštěna by mohla být zítra. http://www.isas.jaxa.jp/home/IKAROS-blog/?itemid=646

Jelikož IKAROS teď rotuje jen 1,1 ot/min, mohly by být snímky lépe centrovány a druhá animace rozvinuté plachty o něco "klidnější".


pospa - 21/6/2010 - 10:31

Podle tohoto překladu blogu
http://translate.google.cz/translate?u=http%3A%2F%2Fwww.isas.jaxa.jp%2Fhome%2FIKAROS-blog%2Findex.php%3Fitemid%3D647&sl=ja&tl=cs&hl=&ie=UTF-8
byla DCAM1 vypuštěna, ovšem stahování snímků potrvá ještě několik dní.


pospa - 21/6/2010 - 20:42

První fotka z kamery DCAM1 je na světě. Sonda pěkně z blízka


pospa - 28/6/2010 - 13:41

Byly uvolněny další obrázky z kamery DCAM1

http://www.jspec.jaxa.jp/ikaros_channel/bn009.html


pospa - 2/7/2010 - 09:52

Ikaros testuje řízení polohy pomocí změny odrazivosti pásů tekutých krystalů na plachtě.



http://www.jaxa.jp/press/2010/06/20100628_ikaros_e.html


xChaos - 7/7/2010 - 09:52

Tak se přiznám, že to řízení pomocí změny odrazivosti kapalných krystalů mě nenapadlo ! podle mě je to tedy velká inspirace pro czCube, pro kterou by bylo asi klíčové, kdyby se obešla bez jakýchkoliv mechanických součátek.

1:0 pro Japonce... holt čtu pořád ještě příliš málo sci-fi na to, abych byl fakt dobrý vizionář :-) jdu psát Alešovi Holubovi, jestli by to nezapracoval do czCube :-) tenké tekuté krystaly snad nějak seženem


xChaos - 9/7/2010 - 23:24

IKAROS Acceleration by Solar Pressure Confirmed - JAXA potvrdila, že plachetnice IKAROS byla urychlena tlakem solárního záření.

http://wiki.solarsails.info/index.php?title=Main_Page
http://www.jaxa.jp/press/2010/07/20100709_ikaros_j.html
http://translate.google.com/translate?hl=en&sl=ja&tl=en&u=http%3A%2F%2Fwww.jaxa.jp%2Fpress%2F2010%2F07%2F20100709_ikaros_j.html


xChaos - 9/7/2010 - 23:31

poněkud civilizovanější text zde: http://planetary.org/blog/article/00002575/


Svatopluk Klich - 10/7/2010 - 09:21

Nádhera !!

Aby byla plachta stále "po větru", bude se muset sonda tak, jak bude obíhat kolem Slunce, pomaličku otáčet - a to bude předpokládám dělat také pomocí změn odrazivosti plachty. Nemýlím se?


avitek - 10/7/2010 - 10:32

quote:
Aby byla plachta stále "po větru", bude se muset sonda tak, jak bude obíhat kolem Slunce, pomaličku otáčet - a to bude předpokládám dělat také pomocí změn odrazivosti plachty. Nemýlím se?



Nemýlíte se. Slouží k tomu úzké obdélníkové pnely, umístěné blízko vnějších čtvercových hran plachty. Už jejich úspěšné použití na plachetnici IKAROS se uskutečnilo. Foto těchto panelů viz příspěvek v této niti 02.7.2010 - 09:52 - Mirek Pospíšil.


pospa - 13/7/2010 - 17:00

quote:
IKAROS Acceleration by Solar Pressure Confirmed - JAXA potvrdila, že plachetnice IKAROS byla urychlena tlakem solárního záření.
http://www.jaxa.jp/press/2010/07/20100709_ikaros_j.html
Oficiální anglická verze zprávy:
http://www.jaxa.jp/press/2010/07/20100709_ikaros_e.html


pospa - 14/7/2010 - 11:22

Ikaros dělá i vědu - jeho detektor zaznamenal první gama záblesk 7.7.2010.

http://translate.google.cz/translate?u=http%3A%2F%2Fwww.jaxa.jp%2Fpress%2F2010%2F07%2F20100714_ikaros_j.html&sl=ja&tl=cs&hl=&ie=UTF-8


xChaos - 17/7/2010 - 10:48

Přesně řečeno (dle Google):
Malá solární plachta demonstrační jednotku "IKAROS (Icarus)" gamma-ray praskla vyjádření o úspěchu
(v originále 小型ソーラー電力セイル実証機「IKAROS(イカロス)」のガンマ線バーストの観測成功について


xChaos - 17/7/2010 - 13:32

http://science.slashdot.org/story/10/07/16/2317241/Ikaros-Spacecraft-Successfully-Propelled-In-Space
... ještě jsem nečetl, diskuze na Slashdotu téměř vždy přináší nějaké nové postřehy k tématu. (my jsme byli mimochodem o několik dní rychlejší, což je v případě Slashdotu vzácné, a znamená to, že jsem tímto tématem fakt posedlý !)

můj několik dní starý komentář v češtině zde (ne každý s tím bude asi soulhasit, že :-) ale od toho komentáře jsou... nestranný reportér nebo zpravodaj fakt nejsem - jsem tendenční komentátor): http://teckacz.cz/index.php?clanekid=1014


Jan Bastecky - 19/7/2010 - 15:57

Prosel jsem si stranky Ikarosu. Nerozumím některým jejich grafům (například graf zobrazujici rozdil mezi vypocitanou a realnou odchylkou rychlosti zacina na hodnote cca 55 bez udani jednotek a bez vysvetleni).

S konecnym soudem bych jeste pockal, protoze i pouhe odparovani molekul folie vlivem slunecniho zahrati bude mit srovnatelny efekt.

Nicmene udavana vysledna sila 1.12mN znamena zrychleni cca 3.73*10**-6 ms-2, coz predstavuje prirustek rychlosti 0.32ms-1 za den.
To sice nedosahuje uvadenych 0.5ms-1den-1, ale neni to spatna hodnota.

Ovsem musite pocitat s tim, ze kazde rozumne dv budete nabirat roky ...


ales - 19/7/2010 - 18:03

quote:
S konecnym soudem bych jeste pockal, protoze i pouhe odparovani molekul folie vlivem slunecniho zahrati bude mit srovnatelny efekt.
Souhlasím, je třeba vyloučit i jiné možné pochody, které se mohou projevit podobně. Počkejme ještě pár měsíců.

quote:
Nicmene udavana vysledna sila 1.12mN znamena zrychleni cca 3.73*10**-6 ms-2, coz predstavuje prirustek rychlosti 0.32ms-1 za den.
To sice nedosahuje uvadenych 0.5ms-1den-1, ale neni to spatna hodnota.
Můj předchozí hrubý výpočet byl trochu moc optimistický. Tlak záření na dokonalé kolmé zrcadlo u Země není 0,00001 Pa, ale přesněji 0,000009 Pa. Plachta asi nebude mít plochu celých 200 m2, ale zřejmě jen cca 190 m2 (uprostřed je dost velká "díra"). Plachta je také cca o 14° odkloněna od směru na slunce. Hlavně jsem ale přecenil odrazivost fólie, která byla teď upřesněna na cca 0,7 zatímco já jsem počítal s hodnotou 1. Po výše uvedených "opravách" mi pak teoreticky vychází "tah" cca 1,16 mN což už je dost blízko naměřené hodnotě.

quote:
Ovsem musite pocitat s tim, ze kazde rozumne dv budete nabirat roky ...
U IKAROSu určitě, protože má dříve zmiňované "konstrukční číslo" menší než 0,7 m2/kg. Rozumně "slunečně plachtit", se dá až s hodnotou nad 10 m2/kg (to už lze teoreticky dosáhnout "dv" přes 2500 m/s za rok). A samozřejmě by to chtělo ještě lepší poměry, optimálně až kolem 100 m2/kg ("dv" za rok přes 25 km/s). To je ale technologicky zatím obtížně dosažitelné.


Adolf - 27/7/2010 - 17:36

Fyzikové navrhují sluneční plachtu použít k experimentálnímu důkazu existejnce Lence-Thirringova efektu - jakéhosi unášení časoprostoru rotací "frame-dragging" čili gravimagnetismu. Ten byl teoreticky vypočten již v roce 1918, domníváme se, že ho pozorujeme u různých černých děr, ale jistotu nemáme ani tento efekt OTR nebyl nikdy experimentálně prověřen.

http://www.space.com/scienceastronomy/solar-sails-einstein-experiment-100726.html


Alchymista - 27/7/2010 - 19:28

quote:
Rozumně "slunečně plachtit", se dá až s hodnotou nad 10 m2/kg (to už lze teoreticky dosáhnout "dv" přes 2500 m/s za rok). A samozřejmě by to chtělo ještě lepší poměry, optimálně až kolem 100 m2/kg ("dv" za rok přes 25 km/s).
Takéto deltaV sú iste zaujímavé - ale mám podozrenie, že to až tak jednoduché nebude.

A celkom by ma zaujímalo, ako je to presne... Ak by to niekto vedel spočítať.
Predpoklad: majme sondu, smerujúcu niekam k okrajom slnečného systému (účel je nepodstatný). Táto sonda je vybavená slnečnou plachtou. Sféru vplyvu Zeme opustí rýchlosťou 11,5km/s vo vzdialenosti 500 000km a začína urýchľovanie slnečnou plachtou (pre rôzne parametre plachty).
Ako bude let prebiehať - tj. akú rýchlosť dosiahne pri prekročení dráhy Marsu, Jupiteru, Saturnu?
Za aký čas dosiahne tieto vzdialenosti? (najlepšie v porovnaní s "normálnou" sondou)
Ako sa bude meniť zrýchlenie vplyvom klesajúceho tlaku žiarenia?


martinjediny - 28/7/2010 - 00:41

A co tak brzdenie plachtou pre let k Venusi a Merkuru.
Pripadne este blizsie k Slnku. [Editoval 28.7.2010 martinjediny]


ales - 28/7/2010 - 13:43

quote:
Takéto deltaV sú iste zaujímavé - ale mám podozrenie, že to až tak jednoduché nebude.
Samozřejmě, že to nebude tak jednoduché, ani tak optimistické. Na heliocentrické meziplanetární dráze musí být plachta poměrně hodně odkloněna od kolmého směru ke Slunci, takže možnou "účinnost" využití teoretického delta-v pro změnu dráhy odhaduji tak maximálně na 50%. Také samotná "spirálovitá" změna dráhy není z hlediska delta-v nijak efektivní (v poměru k optimální přeletové půlelipse).

Případné sluneční plachetnice s "konstrukčním číslem" do 100 m2/kg jsou nejlépe "přírodně" využitelné v mezi Merkurem až Marsem (dál už je tlak slunečního světla dost nízký, protože klesá kvadraticky). "Obejít" by se to snad částečně dalo aktivním externím pohonem laserovým paprskem nebo něčím podobným (fokusačními externími zrcadly). Směrem od Země k Venuši a Merkuru je situace trochu lepší, protože zde roste tlak slunečního světla (také kvadraticky).

Optimální manévrování sluneční plachetnice je ale velmi složitý problém a nedokážu ho rozumně vyřešit (je to úkol pro přesné masivní numerické výpočty). Nemusí být nejvhodnější měnit dráhu "po spirále", ale může být lepší nejprve "zpomalit" a po přiblížení ke Slunci pak silně "zrychlit" v oblasti s vyšším tlakem světla. Výsledkem jsou pak docela "pekelné křivky". Viz. např. http://www.intrance.org/paper/200408_Providence_Dachwald_Sail.pdf .

Simulované létání sluneční plachetnicí mezi Zemí, Marsem, Venuší a Merkurem si každý může vyzkoušet např. v online simulátoru na adrese http://www3.ec-lille.fr/~u3p/Glenans/Glenans4.2/run00.html . Dají se tam dají simulovat plachetnice až do 100 m2/kg (po vypnutí zatržítka "competition"). Podle tohoto simulátoru mi vychází, že plachetnice s poměrem 40 - 50 m2/kg se dokáží dostat od Země k Marsu nebo k Venuši v nejlepším případě cca za rok (k Venuši se to asi dá stihnout o něco dříve). Při poměru 100 m2/kg lze přelet zvládnout cca za půl roku. U slunečního plachtění tedy nejde ani tak o "urychlení letu" jako spíš o možnost dlouhodobého pomalého navádění na neobvyklé dráhy, například k různým blízkozemním objektům (NEO). Výpravy k asteroidům mi zatím připadají pro sluneční plachetnice jako nejlepší volba. Přesto se domnívám, že s pokrokem iontových a podobných motorů bude využití slunečních plachetnic asi jen relativně malé (snad například pro malé, jednoduché a levné sondy, které by jiný druh pohonu příliš prodražil). Uvidíme.


xchaos - 29/7/2010 - 18:32

no, Aleš je jako obvykle vyčerpávající... já jen dodám, že s manévrem blízkého průletu kolem Slunce se počítá - a to i snad včetně motorického navedení co na nejnižší elipsu nad povrchem Slunce.

s sluneční plachtou se počítalo pro oficiální projekt Interstellar Probe
http://en.wikipedia.org/wiki/Interstellar_probe
http://interstellar.jpl.nasa.gov/

ve skutečnosti, nic není tak jednoduché, jak to na první pohled vypadá: i když pro pokus o meziplanetární let (samozřejmě bezpilotní a současně vícegenerační - my teď vypustíme sondu, a naši potomci se jednou dočkají signálů od jiné hvězdy) se může zdát nejvýhodnější iontový motor poháněný RTG, tak jsou zde dvě závažná omezení: jednak množství pracovní látky výrazně limituje max. dosaženou rychlost (realistických je max. 50 km/s), jednak RTG generátory mají výdrž v řádech desítek let - a to rozhodně nestačí pro napájení sondy po dobu stovek let.

tlačit na solární plachtu laserovým paprskem bohužel při současné úrovni technologie pokládám za nereálné. časem možná... ale nevím, jestli se toho dožijeme.

pro maximální možnou rychlost odletu od Slunce dosažitelnou stávajícími technologiemi by mezihvězdná sonda nejspíše potřebovala zkombinovat všechny dosavadní typu pohonu, a každý použít nejoptimálnějším způsobem:

- první stupeň by byl chemický, a navedl by sondu co nejblíže ke Slunci. (nedovedu posoudit, jestli by bylo výhodné použít další chemický manévr v periheliu, ale asi spíše ne). tento stupeň by se odhazoval po vyhoření.

- druhý stupeň by byla solární plachta, která by využila intenzivního tlaku Slunce v jeho blízkosti. plachta by byla odhozena někdy po průletu za drahou Marsu. tímto způsobem by mělo jít získat ne-úplně zanedbatelnou rychlost (desítky km/s)

- třetí stupeň by byl iontový motor, který by elektřinu čerpal z malého jaderného reaktoru (ne z RTG článků). tímto lze získat dalších asi 50 km/s

- po spotřebování pracovní látky by byl elektrický výkon reaktoru použit na zvýšení vysílacího výkonu směrem k Zemi, taky velikost antény by asi musela být největší ze všech sond v historii (počítám minimálně několik desítek metrů).

- aby s sebou reaktor nemusel vézt palivo na stovky let dopředu, tak by se sonda (po spotřebování pracovní látky motoru) periodicky hybernovala, a reaktor by pracoval v jakémsi "pulsním" režimu - tak, aby spotřeboval co nejméně paliva, ale současně aby sonda úplně "nezamrzla" a aby měla dost energie na pravidelnou komunikaci se Zemí.

ani vhodnou kombinací různých druhů pohonu by sice nebylo možné vyslat k nejbližší hvězdě sondu, která by tam dorazila během našich životů - ale lidstvo by získalo "předsunutou pozorovatelnu" ve velké vzdálenosti, a navrženou s tak velkou životností, aby vydržela více než jednu generaci. mě přijde, že by to za to mohlo stát...


-=RYS=- - 30/7/2010 - 00:37

Ja bych rekl, ze realisticky by slo pouzit pouze iontovy pohon s jadernym zdrojem. Bud aktivni RTG nebo pasivni.
Soucasne plutoniove "baterky" funguji cca 50-60let, zmenou typu plutonia 238 na treba Pu242 by zivotnost mohla byt jeste delsi.
Ale jsem presvedcen, ze pro opravdu dlouhodoby vyzkum z prostoru za Plutem (Xena a dalsi transNeptunicka telesa: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c0/TheTransneptunians_73AU.svg) je zapotrebi bud aktivni reaktor 3.5/4generace v nejakem samocinnem systemu s aktivnim obehem topneho media skrze turbinovy generator treba za pomoci tekuteho sodiku apod. a s vysoce obohacenym uranem 233. Ci spise bezobsluznym samocinnym termonuklearnim reaktorem s velkou zasobou tekuteho paliva.
Samotna pracovni latka pro iontovy motor by mela byt ve velke kryogeni nadobe...nekolik tun.

Co se tyce RTG zdroju, pokud se nekdo nebude zlobit, tak bych i pro ostatni dal nekolik zajimavych odkazu:

http://cs.wikipedia.org/wiki/Radioizotopov%C3%BD_termoelektrick%C3%BD_gener%C3%A1tor
http://spaceprobes.kosmo.cz/index.php?cid=160
http://www.distantworlds.wz.cz/DisWorlds1-2/Clovek/Interstella.htm
http://sci.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=1975
http://www.thermoelectrics.caltech.edu/
http://ojs.ujf.cas.cz/~wagner/popclan/sondy/jadernezdroje.html


pospa - 26/8/2010 - 10:58

podle této animace http://twitpic.com/2g57yr/full by měl Ikaros k Venuši dorazit v polovině prosince 2010.


-=RYS=- - 27/9/2010 - 15:18

V rubrice "Zajezdy na starty raketoplanu" (http://www.kosmo.cz/modules.php?op=modload&name=XForum&file=viewthread&start=125&page=3&tid=1403#pid62712) jsem se zminil o amaterskem domacim radiovem sledovani i vesmirnych sond.
Takto by vypadala konfigurace pro prijem (a pripadne dekodovani signalu a zjistovani telemetrickych/vedeckych dat) napriklad pro Ikaros (jako RX je pouzita moje HAM radiostanice Yaesu FT-897D s konvertorem a predzesilovacem od DB6NT) postaci parabola uz od 2m (doba kdy je Ikaros cca do 50mega km). Kdyz pouzijete treba 10m sitovanou parabolu, tak muzete sledovat i sondy a vozitka na Marsu ( http://www.qsl.net/oe5jfl/index.html). Navody na paraboly domaci vyroby najdete na inetu, pripadne v casopise Dubus.
Pokud pouzivate konvertor KU LNC 8084B PRO s beznym SSB skenerem s typickym hornim rozsahem do 1.3GHz az 1.6GHz, tak pochopitelne zmenu IF oscilatoru nenechavejte menit. Vyborne je, ze Michael ma v nabidce konvertoru i moduly pro radioastronomii pro prijem pulsaru atd. v oblasti 1.4GHz. Pochopitelne prijmace s rozsahem do 1.6GHz a vys konvertor nepotrebuji, jen je treba ozarovac doplnit predzesilovacem.
Vice zde: http://www.uhf-satcom.com/amateurdsn/



Jeste bych to doplnil zajimavou technickou strankou onoho rakouskeho (OE5JFL) radioamatera. Webovej pristup k jeho EME majaku:
http://member.eduhi.at/OE5JFL/echo.htm
Webova kamera pro monitoring webove dalkove rizene paraboly u nej v praci (zkratka QRL) na strese baraku : http://ftp09.htlbraunau.asn-linz.ac.at:443/view/index.shtml.




[Upraveno 27.9.2010 -=RYS=-]


xChaos - 23/8/2011 - 15:18

http://spaceflightnow.com/news/n1108/22technology/
The solar sail demo selected by NASA is "taking it far enough along to show that you could, in fact, connect this sail to a future mission to perform a particular task, such as stationkeeping," Reuther said. "Furthermore, the sail is actually a guided sail. It has all the features in it that allow it to change directions [and] operate within space."

NASA chce japonskou solární plachetnici trumfnout v roce 2016 - "plně funkční" demoverze solární plachty má být 7x většá než Ikaros (předpokládám plochou).

Nákladní plachetnice vytahující "zadarmo" náklady z nějaké parkovací dráhy na vysokou elipsu se snadným přechodem na meziplanetární dráhu byla zajímavá možnost...


-=RYS=- - 23/8/2011 - 15:53

quote:
http://spaceflightnow.com/news/n1108/22technology/
The solar sail demo selected by NASA is "taking it far enough along to show that you could, in fact, connect this sail to a future mission to perform a particular task, such as stationkeeping," Reuther said. "Furthermore, the sail is actually a guided sail. It has all the features in it that allow it to change directions [and] operate within space."

NASA chce japonskou solární plachetnici trumfnout v roce 2016 - "plně funkční" demoverze solární plachty má být 7x většá než Ikaros (předpokládám plochou).

Nákladní plachetnice vytahující "zadarmo" náklady z nějaké parkovací dráhy na vysokou elipsu se snadným přechodem na meziplanetární dráhu byla zajímavá možnost...


Vytahovat je na vyssi drahu by slo, ale:
1) ten naklad by musel byt do 150kg ne vic
2) i tech 150kg by trvalo 2 roky nez by to vytahlo o 200km.


pospa - 11/9/2012 - 13:19

Ikaros je zřejmě stále naživu!

Podle blogu TPS byly z japonských originálních správ (pomocí webových překladačů) získány tyto aktuality:
- JAXA měla poslední radiový kontakt s Ikarosem 6.1. 2012. Ztráta spojení byla v té době předpokládaná vzhledem k narůstající vzdálenosti sondy od slunce a nepříznivému směru dopadajících slunečních paprsků na FV články. Nedostatek energie měl za následek autonomní přechod sondy do hybernačního módu.
- JAXA se pak prostřednictvím své komunikační stanice Usuda pokoušela dvakrát měsíčně navázat s Ikarosem spojení.
- V úterý, 6.9.2012 detekovali "electric wave" - předpokládá se, že je tím myšlena nosná vlna -- která může pocházet ze sondy Ikaros.
- 8.9.2012 se pokusili znovu o kontakt a potvrdili, že to byl signál z Ikara => probudil se z hybernace.
- Kromě toho ale nebyla zachycena žádná telemetrie = stav sondy je neznámý.


pospa - 12/9/2012 - 10:45

quote:
Ikaros je zřejmě stále naživu!
Podle blogu TPS byly z japonských originálních správ (pomocí webových překladačů) získány tyto aktuality:
- JAXA měla poslední radiový kontakt s Ikarosem 6.1. 2012.
...
Drobná oprava:
Podle zveřejněné anglické verze správ http://www.jaxa.jp/projects/sat/ikaros/topics_e.html byl poslední kontakt s Ikarem, než upadl do hybernace, před 6.1.2012.


Toto téma přichází z:
http://www.kosmo.cz

Url tohoto webu:
http://www.kosmo.cz/modules.php?op=modload&name=XForum&file=print&fid=3&tid=1458