למרות היותו רעיון שמקשקש בראשם של מהנדסים וחובבי חלל במשך למעלה מ40 שנה, מפרשי שמש מעולם לא צברו משיכה רבה בדרך לפריסה בפועל. כיום נאס"א עשתה צעד חשוב לקראת בדיקת טכנולוגיית מפרש סולארי לשימוש בחלליות עתידיות.
החללית Nanosail-D הושקה ביום שישי, 19 בנובמבר בשעה 8:25 בערב. EST מאי קודיאק, אלסקה, והחזיר את חזיתו בלוויין אחר, שניהם על סיפון רקטה של מינוטאור הרביעי. זה נפלט בהצלחה מרכב השיגור נכון להיום והוא עומד בפני עצמו. אף על פי שהמפרשים טרם פורסים, זה כבר הישג שמבשר היטב לעתיד גם מפרש סולארי וגם טכנולוגיית לוויין קטנה.
הלוויין Nanosail-D - המתואר בדרך כלל כ"כיכר לחם "בגודל - הופלט מהלווין המהיר, המשתלם, מדע וטכנולוגיה (FASTSAT) בשעה 1:31 בערב EST, ה- 6 בדצמבר. לא רק הניסיון הראשון הזה של נאס"א לפרוס מפרש סולארי בחלל, אלא שזה גם מסמן את הפעם הראשונה שנפלט ננו-לייט מלוויין אחר, מה שמוכיח שזו דרך אמינה להכניס לוויינים מרובים למסלול בו זמנית.
Nanosail-D הוא ננו-סיטליט - או קובאטיסאט - שנועד לבחון את הפוטנציאל למפרשי שמש בבלימה אטמוספרית. מפרשים כאלה - עשויים מחומר דק במיוחד וקליל, במקרה זה הפולימר CP1 - עשויים לשמש להנעה של חללית מחוץ למערכת השמש שלנו. המפרש Nanosail-D יתפרס במסלול כדור הארץ הנמוך, כ- 650 ק"מ (400 מיילים) למעלה. המפרש ישמש כדי להראות כיצד טכנולוגיה כזו יכולה להאט לוויינים כאשר הם צריכים לעבור מסלול.
נכון לעכשיו, ביטול הלוויינים כרוך בתמרון למסלול התחתון והתחתון באמצעות מנועי הלוויין, מה שמצריך יותר דחף על גבי החללית פשוט להיפטר ממנו כמו שצריך. Nanosail-D תפרוס מפרש סולארי ומסלולו במשך 70-120 יום, ובסופו של דבר יסתחרר באטמוספירה של כדור הארץ כדי להישרף.
מכיוון שהוא יסתובב קרוב כל כך לכדור הארץ, הפוטנציאל שלו לבדיקת מפרשים סולאריים כהנעה אינו מוקד המשימה; עם זאת, פריסת מפרש סולארי היא עצמה אתגר הנדסי עצום. Nanosail-D יהיה הניסוי המושלם לבחון האם השיטה שנאס"א תשתמש בכדי לפרוק את המפרש היא מעשית בחלל.
מיד לאחר הפליטה מוקדם יותר היום, טיימר התחיל בספירה לאחור של שלושה ימים. ברגע שהוא יגיע לאפס, הוא ייפץ - כלומר, ארבעה בומים ייצאו מהלוויין הקטן, ותוך חמש שניות המפרש יוארך במלואו עד למרחק המפרש שלו 100 מטרים רבועים (10 מ"ר).
דין אלהורן, חוקר NanoSail-D הראשי ומהנדס תעופה וחלל במרכז טיסת החלל במרשל מסביר בעמוד המשימה, "הפריסה עובדת בצורה הפוכה בדיוק של סרט המדידה של הנגר. בעזרת סרט מדידה אתה שולף אותו החוצה, אשר מסיים את הקפיץ, וכשאתה משחרר אותו מושך אותו במהירות פנימה. עם NanoSail-D, אנו מפרשים את הבומים סביב ציר המרכז. הבומים הפצועים האלה מתנהגים כמו המעיין. כשבעה ימים לאחר השיגור הוא מפרק את המפרש מהציר המרכזי. "
בעבר היו ניסיונות אחרים לשגר ולפרוס מפרשי שמש, אך לאחר פריסתו, ננוסאיל D יהיה הניסוי ביותר של מפרש סולארי שנעשה עד כה. גם JAXA וגם סוכנות החלל הרוסית פרשו ניסויי מפרש סולאריים מוצלחים.
JAXA שיגרה מפרש בצורת תלתן על סיפון רקטה נשמעת בשנת 2004, והניסוי נמשך כ -400 שניות. הם השיקו גם את החללית IKAROS במאי 2010, שנמצאת כעת בדרך לוונוס, ותטוס לצד הנגדי של השמש מכדור הארץ. הרוסים הציבו מראה בקוטר של 20 מטר בהצלחה על סיפון משימת אספקה חוזרת של M-15 למיר בשנת 1993. המראה נקראה ז'נמיה 2, והטילה נקודת אור בהיקף של 5 ק"מ (3 מייל) על האדמה ששטפה את דרום צרפת למערב. רוסיה, והקיפה כמה שעות לפני שנשרפה.
החברה הפלנטרית היא ככל הנראה הארגון הקולי והנלהב ביותר התומך בטכנולוגיית מפרש סולארי. כעת הם מפתחים מפרש סולארי הדומה לזה של Nanosail-D, המכונה Lightsail-1. החברה ניסתה לשגר מפרש סולארי בשם Cosmos 1 בשנת 2005, אך הרקטה שנשאה את הלוויין לא ירתה בשלב השני שלה, והכלי השיט אבד.
Nanosail-D נמצא באיטציה השנייה שלה. החללית הראשונה הוזמנה בתחילת 2008, ולצוות - אסטרופיזיקאים ומהנדסים במרכז טיסת החלל מרשל ובמרכז המחקר איימס - היו ארבעה חודשים להקים לוויין מעשי. היא שיגרה על סיפון רקטת פלקון 1 באוגוסט 2008, אך הרקטה בערה באווירה. אם מהנדסים טובים בדבר אחד, זה יתירות - הצוות בנה Nanosail-D שני, והיה לו מספיק זמן לעבוד על כמה מהבאגים ולפתח את הטכנולוגיה עוד יותר.
לחברה הפלנטרית כמעט היה סיכוי להשיק את Nanosail-D, לדברי לואי פרידמן, מנכ"ל האגודה הפלנטרית. צור קשר עם הצוות שפיתח את Nanosail-D לאחר ניסיון ההשקה הראשוני הכושל, ושאל אם הם רוצים לעזור בשיגור החללית השנייה של Nanosail-D. האגודה הפלנטרית הסכימה, אך הצוות מצא אז חלל על שיגור ה- FASTSAT. כתוצאה מכך, Lightsail-D הוטל על שיתוף הפעולה הקצר הזה.
הטיימר סופר בשקט את מה שמבטיח להיות משימה מרגשת, ואבן דרך פוטנציאלית בעתיד של טיסה בחלל. צפו במרחב זה להתפתחויות נוספות במשימה.
מקורות: הודעה לעיתונות של נאס"א, האגודה הפלנטרית, מדע נאס"א, גיליון עובדות של ננוסאייל D
