Lightsail

      Geen reacties op Lightsail

De Lightsail projecten worden door The Planetary Society ontwikkeld en gefinancierd met behulp van de opbrengsten van lidmaatschappen, een kickstarter campagne uit 2015 en verschillende andere geldschieters. Het zijn CubeSats, ofwel kleine satellieten in de vorm van een kubus. In deze satellieten zitten zeilen van Mylar, een reflecterende polyester stof. De fotonen in de zonnestralen veroorzaken stralingsdruk. Hierbij botsen de fotonen op het zeil en dragen een deel van hun snelheid over. Dit komt omdat de fotonen een impuls hebben en deze moet behouden worden bij een botsing.

Hoe werkt dat impulsgedoe? Stel dat de gele bal in de gif een massa heeft van 5 kg en een snelheid van 2m/s, dan heeft deze een impuls van p = 5 kg * 2 m/s = 10 kg*m/s (= 10 N*s) en stel dat de snelheid van de gele bal na de botsing 1 m/s is. Als de oranje dan 2 kg weegt, dan geld: p = 2 kg *v m/s + 5 kg * 1 m/s = 10 N*s, dus v = (10 N*s – 5 N*s) / 2 kg = 5 N*s / 2 kg = 2.5 m/s. Zo werkt dit bij alle dingen met een massa en een snelheid. Alleen hebben fotonen geen massa en wordt het dus wat ingewikkelder, maar de speciale relativiteitstheorie (1905) van Einstein biedt hiervoor een oplossing: de formule E^2 = (pc)^2 + (mc^2)^2 maakt het mogelijk dat fotonen ook een impuls (p) hebben.

Lightsail

Lightsail 1 in de ruimte. Credit: The Planetary Society

Nadat in 2005 de Cosmos 1 van The Planetary Society verongelukte, moest er een nieuw zonnezeil komen, de Lightsail. Deze werd op 20 mei 2015 gelanceerd en was meer een test voor de Lightsail 2. De Lightsail werd in een baan om de aarde gebracht waar de weerstand groter was dan de voortstuwende kracht van de zonnestralen. Software en batterij problemen zorgden voor communicatie problemen, maar uiteindelijk werd er weer een signaal ontvangen en is deze testmissie toch een succes geworden. De Lightsail kwam op 14 juni 2015 weer terug in de atmosfeer.

Lightsail 2

Lightsail 2 zal in een baan om de aarde komen en dan steeds sneller gaan om in een hogere baan te raken. Dit wordt gedaan door het zeil zo te positioneren dat deze de grootste hoeveelheid licht vangt, de grootste hoeveelheid impuls krijgt en dus de grootste snelheid. De Lightsail zal door het magnetisch veld van de aarde op de juiste manier georiënteerd worden. Dit wordt gedaan door middel van elektrisch opgeladen staven, die als magneten gaan functioneren en dan op het magnetisch veld reageren (zie afbeelding). Lightsail 2 zal een versnelling van 0.058 mm/s^2 krijgen, na 1 maand zal deze dus al 549 km/u gaan.

Hoe zorgen we ervoor dat de Lightsail goed georiënteerd wordt? Credit: The Planetary Society

Vragen? Stel ze hieronder.

Bronnen:

Ik ben Aviation student aan de HvA met een zeer grote interesse in de astronomie en ik heb dan ook een half jaar Natuur- en Sterrenkunde gestudeerd aan de UvA/VU, ook ben ik sinds kort lid van The Planetary Society (TPS). Al in de kleuterklas tekende ik ruimteschepen en vliegtuigen. In groep 4, denk ik, kreeg ik mijn eerste boek over de planeten, sindsdien heb ik steeds meer programma’s gekeken en boeken gelezen. Ik wil mensen graag laten zien hoe mooi het heelal is en hoe klein wij zijn, daarom heb ik deze site gemaakt. Daarnaast wil ik ook graag laten zien dat je niet per se een bachelor- of masterdiploma nodig hebt om veel verstand van iets te hebben.

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

* Checkbox voor de AVG is verplicht

*

Ik ga akkoord