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ソーラーセールテクノロジーのしくみ

ソーラーセール技術には、宇宙で推進するために太陽から放出された光子によって運ばれる勢いを活用することが含まれます。それがどのように機能するかは次のとおりです。

1。太陽光と圧力: 日光が反射材料で構成されるソーラーセールに到達すると、光子は勢いを持ちます。日光が反射すると、この運動量の変化は帆の表面に圧力をかけます。この圧力は、空間を通って宇宙船を推進するのに十分な力を生み出すことができます。

2。運動量の保存: ソーラーセールの根底にある重要な原則は、勢いの保存です。帆の表面から反射された光子からの勢いを保存する必要があります。したがって、単一の光子が帆に衝突して反射されると、宇宙船に少量の勢いを透過し、速度がわずかに増加します。

3。軽量および大きな帆: ソーラーセーリング用に設計された帆は、非常に薄くて軽量であり、全体的な質量を最小限に抑えながら、反射表面積を最大化します。それらは、より良い反射率のために、アルミ酸マイラーや金コーティングされたカプトンなどの素材の薄い膜で作られています。大きな表面積は、十分な日光が効果的に活用されることを保証します。

4。連続力と推進剤なし: 燃料の燃焼やスラストの排出量を必要とする従来のロケット推進とは異なり、ソーラーセールは推進剤なしで継続的に推進を達成します。宇宙船に最初のブーストが与えられ、ソーラーセールが展開されると、反射した日光からの運動量移動のみに依存します。

5。 Sailの向きによる制御: Airの存在には、翼用の翼のような特殊なデザインが必要なEarthとは異なり、翼が不要な空間の真空でソーラー帆機能が機能します。帆の向きを制御すると、太陽放射力の力が変化して宇宙船の軌跡と速度を変化させる可能性があります。

6。低スラスト加速: 太陽放射圧力による太陽帆が経験する加速は比較的小さくなっているため、太陽の帆は長期にわたる継続的な推進に依存して、重要な速度を構築することに依存しています。

7。潜在的なミッション: ソーラーセールテクノロジーは、太陽を調べることを目的としたソーラープローブミッションや、従来の推進技術がそれほど効率的ではない大規模な太陽中心距離にある小惑星や小惑星を訪れるように設計されたミッションなど、長期にわたるミッションに大きな関心を集めています。

全体として、ソーラーセールテクノロジーは、推進剤を運ぶ必要なく宇宙で推進するために日光のエネルギーを活用し、長期にわたって効率的な加速を伴う推進剤を含まないミッションにつながります。このユニークな形式の推進は、高度な探査と、太陽系の最も外側の領域または星間空間に到達するミッションの可能性を秘めています。

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