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pte20220527001 Forschung/Entwicklung, Produkte/Innovationen

NASA-Lichtsegel revolutioniert die Raumfahrt

Neue Technik namens "Diffractive Solar Sailing" ermöglicht einfaches Manövrieren von Sonden


Künstlerische Darstellung des neuen NASA-Sonnensegels (Bild: MacKenzi Martin, nasa.gov)
Künstlerische Darstellung des neuen NASA-Sonnensegels (Bild: MacKenzi Martin, nasa.gov)

Laurel/New York (pte001/27.05.2022/06:00) -

Die US-Weltraumagentur NASA http://nasa.gov hat ein Konzept entwickelt, mit dem sich das Licht beugen lässt, ehe es auf das Segel von Raumfahrzeugen trifft. "Wenn wir uns weiter in den Kosmos vorwagen als je zuvor, brauchen wir innovative, hochmoderne Technologien, um unsere Missionen voranzutreiben", sagt NASA-Administrator Bill Nelson. "Diffractive Solar Sailing" heißt das Sonnensegel neuer Art. Dabei fällt das Sonnenlicht durch ein feines optisches Gitter, sodass es aus der Bahn gelenkt wird, es wird gebeugt. Erst danach trifft es auf das Sonnensegel.

Gesamte Sonnenenergie nutzen

Die NASA-Entwickler wollen mit dem neuen Ansatz sicherstellen, dass die gesamte Energie des Sonnenlichts genutzt wird. Aufgrund der Beugung kann die Sonde dann gelenkt werden, sagen sie. Das Diffraktive-SolarSailing-Projekt wird von Amber Dubill vom Applied Physics Laboratory http://jhuapl.edu geleitet, das zur Johns Hopkins University http://jhu.edu gehört. Die Machbarkeit hatte zuvor ein Team des Rochester Institute of Technology http://rit.edu nachgewiesen. Bei den jetzt anstehenden Entwicklungsarbeiten soll das hauchdünne Material, aus dem das Segel hergestellt wird, optimiert werden.

Umlaufbahnen von Raumsonden, die über den Nord- und Südpol der Sonne verlaufen, sind mit konventionellem Raumfahrzeugantrieb nur schwer zu erreichen. Leichte, diffraktive Lichtsegel, die durch den konstanten Druck des Sonnenlichts angetrieben werden, könnten eine Konstellation von wissenschaftlichen Raumfahrzeugen in eine Umlaufbahn um die Pole der Sonne bringen. So lässt sich das Verständnis der Sonne und die Weltraumwetter-Vorhersagefähigkeiten sowie letztlich auch die Prognosen für die Erde verbessern.

Jahrzehntealte Vision umgesetzt

"Diffraktives Solarsegeln ist eine moderne Interpretation der jahrzehntealten Vision von Lichtsegeln. Mit der kombinierten Expertise unseres Teams in den Bereichen Optik, Luft- und Raumfahrt, traditionelles Sonnensegeln und Metamaterialien hoffen wir, dass Wissenschaftler die Sonne wie nie zuvor sehen können", so Dubill abschließend.



(Ende)
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