Tento projekt je jednou z dalších prací studentské skupiny (
dříve
LSG), která pracovala pod vedením Ing. Marcela Grüna v pražském
Planetáriu.
Základním
principem sluneční plachetnice je praktické využití skutečnosti, že fotony odražené
od zrcadlové plochy jí předají část energie a tím ji udělí malý pohybový impuls.
Skupina LSG (pod vedením Tomáše Svítka) ve své studii "Solar Sail Concept
Study" (IAF Student Paper ST-82-12) diskutovala základní otázky funkce
sluneční plachetnice a problematiku jejího manévrování v kosmickém prostoru.
Na základě těchto úvah prezentovala skupina návrh tzv. ”minimální sluneční plachetnice”
(Minimum Solar Sail) se čtyřmi křídly spojenými v centrální konstrukci s ovládáním
plachetnice a s užitečným zatížením. K rozvíjení plachty a jejímu napnutí na
nosné tyče, vyrobené z kompozitů na bázi skelných vláken spojených epoxydovou
pryskyřicí, se předpokládalo využití odstředivých sil. Mezi dalšími zajímavými
nápady jak plachtu rozevřít bylo použití složených tyčí z uhlíkového kompozitu,
které by po rozložení v kosmickém prostoru vlivem ultrafialového záření zpolymerovaly
a tak se konstrukce zpevnila (o podobném mechanizmu zpevnění napnuté sluneční
plachty uvažuje NASA i nyní. Plachta by byla pokrytá materiálem, který po vystavení
ultrafialovému slunečnímu záření zpolymeruje a ztuhne, čímž je forma plachty
zafixována). Uvažovalo se i rozložení konstrukce nafukováním pomocí plynu nebo
použití materiálů s tvarovou pamětí, které by zaujaly žádaný tvar vlivem zahřátí
slunečním zářením.Vlastní plachta měla být zhotovena z pohliníkované mylarové
fólie o hustotě 6 g/m2. Celková plocha plachty 500 m2
a celková hmotnost plachetnice by vedla k poměru ~17 m2/kg. Celková
síla, působící na plachetnici v okolí Země, je 2,2 mN. Ve svých studiích se
pak skupina zabývá diskusí technických otázek, jako jsou různé varianty napínání
plachty pomocí odstředivé síly či gravitačního gradientu u velkoplošných plachet
nebo tlumení kmitů ramen s plachtami. Popsaný návrh sluneční plachetnice byl
úspěšně prezentován na 12. studentské konferenci IAF, konané v rámci 33. mezinárodního
astronautického kongresu IAF v Paříži v roce 1982, kde mu byla udělena první
cena ve studentské (undergaduate) kategorii.
Aktualizováno : 05.05.2011
[ Obsah | Kosmonautika
v Česku | LSG ]
Pokud není uvedeno jinak, jsou použité fotografie z NASA (viz. Using NASA Imagery) a dalších volně přístupných zdrojů.
(originál je na https://mek.kosmo.cz/cz/lsg/slun_pla.htm)