宇宙適用!Lightsail 吸收太陽輻射發電,樹立宇宙太陽能使用典範

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Lightsail 運用太陽能帆技術,吸收太陽輻射壓力化為動力,有望降低未來衛星及宇宙偵測器成本。

將火箭發射到太空是一件風險極高的事情!從經濟上而言,無數科學家、工程師花了動輒幾年的大把心血與巨量金額,將期待寄望在起飛的那一瞬間。但在火箭擁著科學家的歡呼成功升空之後,製作 Lightsail 的科學家才正要開始擔心。

發射的火箭承載了科學家的多年心血與希望(圖為挑戰者號)
Pixabay

Lightsail 是一架靠著「太陽輻射壓在大型反射鏡的壓力」產生動力的 CubeSats:一種規格限定在長寬高各十公分以內的正方體,極小的體積利於被放置在火箭上一起發射。一但火箭成功衝出大氣層,就會將小箱子般的 Lightsail 發射進太空,Lightsail 緊接著會把正方形、外貌神似鋁箔紙的「太陽能帆」打開,來接受更大面積的太陽輻射以增加動能,並跟地球科學家保持聯繫。2015 年 5 月底,Lightsail 曾在順利發射後因為內建軟體出錯失去聯繫。直到 6 月初才成功打開太陽帆,重獲聯繫。

LightSail 在 2015 年時於宇宙拍下的照片
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而即將於明年底前發射的 Lightsail 2,由大名鼎鼎的 SpaceX 所製造,大小為三個 CubeSats 高(10 X 10 X 30),吸取之前的錯誤經驗重新打造。Lightsail 2 將會放在 SpaceX 即將發射的火箭獵鷹重型火箭(Falcon Heavy)內共同發射。雖然經過討論過後,下次發射將不會拍攝 Lightsail 2 張開太陽能帆的過程,但 Lightsail 2 仍能透過內建攝影機來自行紀錄。

Lightsail 2 內部構造拆解
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Lightsail 2 內部構造拆解
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如果 Lightsail 2 再度成功,證明太陽能帆的確是一個穩定而幾近無限的供能方式,只要將這技術運用在未來的衛星或太空裝置,就能大幅降低聯繫成本和推進燃料的需求,增加訊號穩定度、讓中低發展的國家能用更低價格來普及通訊使用。或是壓低太空偵測機的偵查成本,增加探索宇宙的趟數與距離限制,為未來的太空時代提供更全面的技術升級。