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Vela solare: raggiungimento del margine solare in dieci anni

A cura di Matteo Gaggiotti

La vela elettrica è un’idea di Pekka Janhunen, ricercatore del centro metereologico finlandese. L’idea è stata concepita durante gli studi effettuati sulle particelle cariche elettricamente provenienti dal sole (le stesse che danno vita a fenomeni come le aurore boreali).

La tecnologia presenta un elemento centrale circondato da una pellicola riflettente, capace di catturare la carica elettrica del vento solare; lo specchio membranoso viene elettrificato con una carica positiva ad un voltaggio di circa 20.000 Volt, respingendo i protoni dello stesso vento solare e producendo una spinta contraria.

Vela solare

La peculiarità della vela è che la spinta fornita è continua: dunque, accelerando costantemente, raggiungerebbe velocità impressionanti! Il materiale utilizzato sembra essere il Kapton, una pellicola poliammide in grado di rimanere stabile entro un range di temperature molto elevato. La pellicola è in grado di resistere ad un passaggio vicino al sole. Negli ultimi anni sono stati sviluppati dall’Energy Science Laboratories materiali più resistenti in fibra di carbonio, garantendo stesso peso ma maggiore robustezza e rigidità.

E-VELA

La tecnologia dell’e-vela ha un potenziale enorme: fornirà una propulsione molto più economica e veloce per le missioni planetarie. Eseguendo semplici calcoli, la NASA ha dimostrato come una tonnellata potrebbe essere accelerata di 1mm/s per ogni secondo. Dopo un anno si arriverebbe a 30km/s e il margine del Sistema Solare potrebbe essere raggiunto in soli 10 anni! Il progetto sfrutta vele quadrate con albero e tirante posti sul lato non illuminato della vela; solitamente gli alberi sono quattro, più uno centrale per fissare i fili di “guida”. Con questo tipo di e-vela, si potrebbe arrivare molto vicini al Sole dove, chiaramente, si avrebbe una spinta massima. Questo sistema di propulsione è stato usato dalla sonda giapponese IKAROS che ha raggiunto Venere. Lo scopo di questa sonda era quello di testare punti chiave  dell’e-vela come il dispiegamento e controllo della vela, il funzionamento delle celle solari, la misurazione dell’accelerazione ed il controllo dell’assetto.

Vela solare

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