Університет Ноттінгема розробляє інноваційні сонячні вітрила для космічних та кліматичних рішень

Дослідники з Університету Ноттінгема представили новий клас надлегких космічних рушійних систем, що не потребують палива. Ці трансмісійні сонячні вітрила використовують мікроскопічні рефракційні візерунки для вигинання сонячного світла, а не для його відбиття, що забезпечує покращений контроль та ефективність руху для майбутніх космічних місій.

Прорив, детально описаний у журналі Acta Astronautica, включає нову систему оптимізації для проектування таких візерунків, сприяючи розвитку стійких, низькоімпактних космічних технологій. Це може дозволити триваліші операції у далекому космосі, зменшуючи залежність від бортового палива. Дослідження також підтримує більш амбітні застосування, такі як космічні кліматичні інтервенції.

Співпраця з Технічним університетом Мюнхена та Королівським інститутом технологій KTH сприяла розробці дорожньої карти для планетарної сонячної завіси, спрямованої на зниження глобальних температур шляхом відбиття або розсіювання сонячного випромінювання. Доктор Каппеллетті з Університету Ноттінгема представила концепцію планетарних сонячних завіс на заході ООН з питань кліматичних інновацій, підкресливши потенціал цих технологій для майбутніх стратегій кліматичної стійкості. Ця концепція узгоджується з ширшими зусиллями з сонячної геоінженерії, спрямованими на зменшення сонячного випромінювання, що потрапляє на Землю.

Університет Ноттінгема активно інтегрує ці трансмісійні вітрила у свої місії CubeSat, WormSail та JamSail. Ці студентські місії, що знаходяться на стадії розробки, мають на меті продемонструвати недорогу сонячну вітрильну рушійну установку та нові методи контролю положення на низькій навколоземній орбіті. Місія JamSail, зокрема, планує продемонструвати гнучкий, недорогий детектор перешкод GNSS та компактне рефракційне сонячне вітрило для регулювання орбіти без додаткового палива, з очікуваним запуском не раніше 2026 року.

Ці дослідження доповнюють ширшу відданість Університету Ноттінгема стійким рушійним технологіям. Університет нещодавно запустив програму вартістю 5,3 мільйона фунтів стерлінгів для кріогенних воднево-електричних рушійних систем та отримав дозвіл на будівництво лабораторії водневих рушійних систем, яка, як очікується, буде введена в експлуатацію до середини 2026 року. Ця лабораторія, що фінансується за рахунок коштів від Research England та промислових партнерів, буде оснащена кріогенними випробувальними можливостями та камерами для випробувань на висоті, що дозволить проводити дослідження та випробування рушійних систем високої потужності для транспортної галузі. Це підкреслює прагнення університету до інновацій у сфері чистої енергії та рушійних технологій, позиціонуючи його як регіональний центр інновацій у сфері нульових викидів.