Ikaros despliega su vela solar

La nave Ikaros de Japón ha desplegado su vela solar por primera vez en el espacio. JAXA logró la hazaña al girar la nave rápidamente y hacer girar la vela por la fuerza centrífuga. Ikaros es la primera nave espacial del mundo alimentada por energía solar.

La vela de Ikaros comienza a desplegarse.
La vela solar desplegada por Ikaros (acrónimo de Interplanetary Kite-craft Accelerated by Radiation Of the Sun) es una membrana de plástico aluminizada de sólo 0,0075 mm de espesor cubierta con una delgada película de células solares. La vela trabaja gracias a los fotones de la luz reflejados por la vela que transfieren su impulso a la vela para empujar la nave hacia adelante.

Los cuatro paneles de la vela forman un cuadrado de 20 metros a lo largo de la diagonal. Fue desplegada al girar la nave hasta a 20 revoluciones por minuto, y una vez desplegada la vela se mantiene en posición horizontal por el movimiento de rotación de la nave. La nave también cuenta con dispositivos que ajustan el ángulo de la vela al Sol.

Ikaros es alimentada sólo por la abundancia de los fotones provenientes del Sol y no necesita otra fuente de alimentación o propulsión, una tecnología ideal para los viajes espaciales de larga duración.

Las células solares de la vela también convierten parte de la luz en electricidad fotovoltaica, y en el futuro este sistema podría utilizarse para alimentar un motor. La nave no es accionada por el viento solar, que se compone de partículas ionizadas mucho más lentas que crean una fuerza de sólo un 1% la producida por los fotones.

Ikaros es una nave de demostración y, como tal, está diseñada sólo para probar si la vela solar puede funcionar como se pretende mediante la puesta de la nave en camino hacia Venus. Después de pasar por Venus en un plazo de seis meses va a viajar al lado más alejado del Sol, donde llegará en 2013

JAXA está planeando una segunda misión que incluye motores de propulsión iónica, junto con una vela solar de 50 metros de diámetro. Esta segunda misión tendrá como objetivo utilizar la energía solar para tratar de llegar a los asteroides troyanos que orbitan Júpiter.

Sistema de despliegue de la vela de Ikaros.
JAXA ha confirmado que la vela solar está generando energía, pero pueden transcurrir varias semanas antes de recibir la confirmación de que la vela mueve la nave ya que tendrá que pasar cierto tiempo para producir un impulso suficiente y comenzar a navegar por el espacio. La aceleración producida por los fotones es muy pequeña, pero es continua, a diferencia de la propulsión de los motores químicos que son encendidos hasta que la nave llega a la velocidad prevista y luego se apagan para ahorrar combustible. Una vez en marcha, la vela solar puede acelerar a la nave de forma constante y alcanzar altas velocidades en cortos periodos tiempo.

Ikaros fue lanzada desde el Centro Espacial de Tanegashima el 20 de mayo junto con la sonda Akatsuki Venus Climate Orbiter.

Fuente

2 comentarios:

Anónimo dijo...

Tengo una duda que no se si alguien sabrá explicarme. Si la nave funciona con la luz solar y esta sale en línea recta desde el sol hacia el exterior, el viaje es de la tierra a venus , es decir al interior del sistema solar.¿como es posible usar esta fuerza para acercarse al sol?
¿No sería como navegar contra el viento?

Quasar dijo...

Recordemos que esta vela usa un sistema se propulsión híbrido; se mueve gracias a la propulsión solar y su motor que funciona con energía eléctrica. Veamos la siguiente imagen:

http://3.bp.blogspot.com/_fXzRYbEw4hA/TDYRBGSWfCI/AAAAAAAADp4/ffyAnbt9wk4/s1600/ikaros-desplazamiento.jpg

A pesar de la poca calidad de la imagen, podemos apreciar cómo los fotones solares (flechas amarillas) impulsan a la nave hacia el exterior del Sistema Solar, mientras que su motor (flecha roja) le imprime un impulso diagonal en la dirección contraria. La suma de estos dos tipos de impulso permiten que Ikaros se desplace siguiendo una ruta en forma de espiral acercándose hacia el Sol.

La línea roja intermitente corresponde a la ruta que seguiría Ikaros si sólo se desplazara gracias a los fotones de luz provenientes del Sol, y la línea azul es la trayectoria que recorre la vela espacial gracias a la combinación de sus dos sistemas de propulsión.

Saludos!

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