Sebuah tim dari Pusat Penelitian Langley NASA dan mitra dari Pusat Penelitian Ames NASA, Nano Avionics, dan Laboratorium Sistem Robotika Universitas Santa Clara sedang mengembangkan misi untuk Sistem Layar Surya Komposit Canggih (ACS3). Sistem layar surya dan boom komposit ringan yang dapat dilipat, artinya, untuk pertama kalinya boom komposit digunakan untuk layar surya di lintasan.
Sistem ini ditenagai oleh energi matahari dan dapat menggantikan propelan roket dan sistem propulsi listrik. Mengandalkan sinar matahari memberikan pilihan yang mungkin tidak memungkinkan untuk desain pesawat ruang angkasa.
Lengan komposit tersebut dikerahkan oleh CubeSat 12 unit (12U), sebuah nanosatelit hemat biaya yang hanya berukuran 23 cm x 34 cm. Dibandingkan dengan lengan yang dapat dikerahkan berbahan logam tradisional, lengan ACS3 75% lebih ringan, dan deformasi termal saat dipanaskan berkurang hingga 100 kali lipat.
Setelah berada di luar angkasa, CubeSat akan dengan cepat membentangkan susunan panel surya dan membentangkan lengan komposit, yang hanya membutuhkan waktu 20 hingga 30 menit. Layar persegi tersebut terbuat dari bahan polimer fleksibel yang diperkuat dengan serat karbon dan memiliki panjang sekitar 9 meter di setiap sisinya. Bahan komposit ini ideal untuk tugas-tugas tertentu karena dapat digulung untuk penyimpanan yang ringkas, tetapi tetap mempertahankan kekuatan dan tahan terhadap tekukan dan perubahan bentuk saat terkena perubahan suhu. Kamera onboard akan merekam bentuk dan keselarasan layar yang telah dibentangkan untuk dievaluasi.
Teknologi yang dikembangkan untuk rangka komposit pada misi ACS3 dapat diperluas ke misi layar surya masa depan seluas 500 meter persegi, dan para peneliti sedang berupaya mengembangkan layar surya seluas 2.000 meter persegi.
Tujuan misi ini meliputi keberhasilan perakitan layar dan pemasangan boom komposit di orbit rendah untuk mengevaluasi bentuk dan efektivitas desain layar, serta untuk mengumpulkan data tentang kinerja layar guna memberikan informasi untuk pengembangan sistem yang lebih besar di masa mendatang.
Para ilmuwan berharap dapat mengumpulkan data dari misi ACS3 untuk merancang sistem masa depan yang dapat digunakan untuk komunikasi bagi misi eksplorasi berawak, satelit peringatan dini cuaca luar angkasa, dan misi pengintaian asteroid.
Waktu posting: 13 Juli 2021
