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Nanosatellit LightSail-A im Erdorbit
von Stefan Deiters
astronews.com
21. Mai 2015
An Bord einer gestern im Auftrag der US-amerikanischen
Luftwaffe gestarteten Trägerrakete vom Typ Atlas V befanden sich als
sekundäre Nutzlast auch mehrere Kleinsatelliten. Einer dieser Winzlinge ist
LightSail-A, ein Satellit, mit dem die Planetary Society ein
fortschrittliches Konzept zum Antrieb von Raumsonden testen will: das Segeln mit
Sonnenlicht.
Kleiner Satellit, riesiges Segel: die
Planetary Society will mit LightSail das Konzept
des Sonnensegelns im Erdorbit testen.
Bild: The Planetary Society [Großansicht] |
"Heute ist ein großer Tag für die Planetary Society, unsere Mitglieder und
Weltraumbegeisterte auf der ganzen Erde: LightSail ist erfolgreich gestartet",
so Bill Nye, der Vorstandsvorsitzende des Vereins aus Weltraumenthusiasten, zu dessen Gründern der
bekannte Astronom und Wissenschaftsautor Carl Sagan zählt. Dieser hatte sich
bereits in den 1970er Jahren für das Konzept des "Sonnensegelns" stark gemacht.
"Der wichtigste Test liegt allerdings noch vor uns: Der Tag, an dem LightSail
seine hauchdünnen Segel aus Mylar entfalten wird."
Bei Mylar handelt es sich um eine hauchdünne Folie aus Polyester, die besonders
zugfest ist. Das Sonnensegel hat eine Dicke von nur 4,5 Mikrometern und
entfaltet eine Fläche von rund 32 Quadratmetern. Die Kantenlänge des Segels beträgt
dabei 5,6 Meter. Der Satellit selbst ist mit Abmessungen von 10 mal 10 mal 30
Zentimetern kaum größer als ein Laib Brot. Das Entfalten des Sonnensegels ist in
etwa vier Wochen geplant.
Das Segeln mit Licht basiert auf einem recht simplen Prinzip: Ausgenutzt wird
der Strahlungsdruck des Sonnenlichts. Mit einem ausreichend großen Segel erlaubt
dieser eine sehr langsame, aber kontinuierliche Beschleunigung des Raumschiffs,
die über einen längeren Zeitraum auch zu höheren Geschwindigkeiten führen kann.
Sonnensegel werden daher von Experten, die sich mit der Zukunft der Raumfahrt
befassen, als eine Möglichkeit gesehen, um längere Reisen ins All zu
ermöglichen.
Die größte Herausforderung dabei ist, ein Segel zu entwickeln, das über eine ausreichende Größe und Stabilität
verfügt und zudem auch noch sicher zu
handhaben ist. Als kritisch gilt dabei insbesondere das Entfalten des Segels im
Orbit. Mit LightSail-A will die Planetary Society nun genau diese Aspekte testen
- eine tatsächliche Demonstration, bei der der Satellit auch durch das Segel
beschleunigt wird, ist mit der gerade begonnenen Mission noch nicht möglich, da
sich LightSail-A dafür in einer zu niedrigen Umlaufbahn befindet, in der die
Reibung durch die Atmosphäre noch zu groß ist.
Nach dem Entfalten des Sonnensegels wird daher das Verhalten des Satelliten
lediglich für
einige Tage verfolgt werden, bis er schließlich durch die Abbremsung in die
Erdatmosphäre eintreten und verglühen wird. In einer zweiten Mission, die für das
kommende Jahr geplant ist, soll dies dann anders sein: Hier ist in einer Höhe
von 720 Kilometern über der Erde dann tatsächlich ein Demonstrationsflug unter
Sonnensegeln im Erdorbit vorgesehen.
Die Planetary Society beschäftigt sich schon seit vielen Jahren mit dem Konzept
des Sonnensegelns und hatte bereits zuvor entsprechende Missionen finanziert:
Ein erster Test der Cosmos 1 genannten Mission scheiterte 2001, als sich das
Testraumschiff nicht von der Trägerrakete löste. 2005 erreichte dann die Rakete
mit Cosmos 1 nicht die vorgesehene Umlaufbahn (astronews.com berichtete).
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