Morgunblaðið - 27.06.2019, Blaðsíða 30

BAKSVIÐ
Ágúst Ásgeirsson
agas@mbl.is
Í fyrradag hófst óvenjulegt ferða-
lag á vit stjarna frá geimferða-
miðstöð Bandaríkjanna í Flórída.
Var stærri útgáfu af SpaceX Fal-
con eldflauginni skotið upp en í
lest hennar voru meðal annars
geimfarið LightSail 2 sem er að-
eins á stærð við brauðhleif. Ferð
þess gæti átt eftir að marka þátta-
skil í sögu geimrannsókna.
Eldsneyti til ferðarinnar löngu
fær geimfarið litla einungis frá
risastóru pólýester-„sólsegli“ sem
nýta mun þrýstikrafta öreinda sól-
arljóssins til að knýja hnöttinn
ráðgerða leið sína.
Vísindamenn hefur lengi dreymt
um gervitungl þetta en það er
fyrst nú sem það verður að veru-
leika. Hugmyndin á bak við það
hljómar kannski sem glórulaus.
Spurt er hvort það gangi að senda
geimfar um þyngdarleysi geimsins
án vélar, án eldsneytis og án sól-
orkuskjalda. Samkvæmt kenning-
unni um geimfarið nýstárlega
virðist svarið vera já. Í staðinn er
því ætlað að virkja skriðþunga
ljóseinda rafsegulgeislunar sem
berst frá sólinni.
LightSail 2 var þróað hjá stofn-
uninni Planetary Society sem
stuðlar að geimrannsóknum.
Stjarnfræðingurinn annálaði Carl
Sagan stofnaði hana árið 1980.
Hugmyndin að geimfarinu er þó
enn eldri.
„Á sautjándu öldinni talaði Jo-
hannes Kepler um að „sigla meðal
stjarnanna“, sagði Bill Nye, for-
stjóri Planetary Society, við
fréttastofuna AFP. Kepler setti
fram þá kenningu að skip og segl
„mætti laga að himingolum“ og í
ljós kemur „að þetta megi gera,
þetta var ekki skáldskapur hjá
honum,“ sagði Nye, sem þekktur
er í Bandaríkjunum sem „vís-
indagaurinn“ eftir barnasjónvarps-
þætti sem færðu honum frægð og
frama á tíunda áratug nýliðinnar
aldar. Fer hann núna einnig fyrir
Netflix-þáttunum Bill Nye Saves
the World.
Halda mætti að til að búa til
sólsegl þyrfti nýjustu úrvalstækni,
en svo er ekki. Er það í meg-
inatriðum stór ferningur afar
þunnrar og ofurléttrar filmu, sem
er þynnri en mannshár og end-
urkastar ljósi kröftuglega. Heild-
arflötur seglsins er 32 fermetrar
og er það ofið úr mylar, tegund
fjölester-gerviefnis sem þróað var
á sjötta áratugnum.
Er ljóseindir skoppa af seglinu
yfirfæra þær skriðþunga sinn í
gagnstæða átt miðað við end-
urkastaða ljósið. „Því stærra og
meira glansandi og því minni sem
massi geimfarsins er, því öflugar
þrýstist það áfram,“ útskýrir Nye.
Þrýstikrafturinn sem ljósöreind-
irnar skila er örsmár – en ótak-
markaður. „Þegar þú ert einu
sinni kominn á sporbraut þrýtur
orkugjafann aldrei,“ bætir hann
við. Árið 2010 sendi japanska
geimvísindastofnunin sólseglið Ik-
arus á braut um jörðu en enn hef-
ur þó engum tekist að fullreyna
kenninguna um seglið. „Hug-
myndin er rómantísk og nú er tími
hennar loks kominn. Vonir okkar
eru þær að þessi tækni ryðji sér
til rúms.“
Óþrjótandi orka
Forveri nýja seglsins er Light-
Sail 1 sem skotið var á loft 2015.
Með því var einungis ætlunin að
prófa opnun seglsins en vandamál
komu upp í byrjun ferðar og stóð
tilraunin í aðeins nokkra daga.
Verkefnið LightSail 2 kostar sjö
milljónir dollara sem þykir hung-
urlús í samanburði við kostnað við
geimrannsóknir almennt. Ætlunin
er að það verði á braut um jörðu í
eitt ár og sanni kenninguna að
baki því kirfilega. „Við viljum lýð-
ræðislegri geimrannsóknir,“ sagði
Nye fullur áhuga en hann hefur
boðið háskólum og fyrirtækjum að
tileinka sér tækni stofnunarinnar.
Nokkrum dögum eftir geim-
skotið frá Kennedy-geimferða-
miðstöðinni í Flórída mun Light-
Sail 2 opna liðamót seglsins og
skjóta út fjórum þríhyrningslaga
hlutum seglsins sem saman mynda
stærðar ferning.
Í þessari tilraun munu sól-
orkuskildir leggja annarri starf-
semi geimfarsins til orku, svo sem
myndavélum og fjarskiptabúnaði.
Meðan á fluginu á sporbaug um
jörðu stendur mun farið hækka
sig jafnt og þétt á lofti vegna
þrýstikrafta ljóseinda sólgeislanna
á seglið.
Djúpt í iður himinhvolfsins
Og hvað ætli menn sjái fyrir sér
með notkun þessarar nýju tækni í
náinni framtíð?
Til að byrja með gæti hún auð-
veldað rannsóknarleiðangra djúpt
í iður himinhvolfsins. Þótt geim-
farið hefji leiðangur um óravíddir
geimsins á mun minni hraða en
geimskip sem knúin eru kjarnorku
mun geimfarið auka ferðina jafnt
og þétt alla tilverutíð sína og ná á
endanum ótrúlegum ferðhraða
sem fær menn til að standa á önd-
inni af hrifningu.
Önnur not gætu falist í því að
halda ómönnuðu geimfari búnu
rannsóknartækjum ætíð á sama
punkti í geimnum. Myndi það
krefjast stöðugra leiðréttinga í hið
óendanlega. Til að mynda sjón-
auka sem lítur eftir smástirnum í
nágrenni jarðar, eða gervitungli
sem þarf að haldast í sístöðu yfir
norðurpólnum.
„Til að halda geimfari á kyrr-
stæðri braut í eins og áratug þarf
ógurlegt magn af eldflaugaelds-
neyti. Það er einfaldlega ekki hag-
nýtt,“ sagði Nye. Ljóseindirnar
eru hins vegar ótakmarkaðar. Og
hann bætti við: „Þið munuð sjá
farið af jörðu niðri, með berum
augum. “
Siglt á vit stjarnanna
LightSail 2, siglir í geimum án þess að nota hefðbundið eldsneyti
Myndir: NASA, Planetary Society
Ljóseindir frá sólinni
skoppa af seglinu og yfirfæra
skriðþunga sinn í gagnstæða átt
CubeSat
SpaceX Falcon
eldflaug
Geimfar
á braut
4 sólarsellur
opnast
Geimfar losnar
frá eldflaug
LightSail 2
4 þríhyrnd segl
opnast
32 m2 sólsegl
búið til úr mylar,
tegund af fjölester
sem þróuð var á
sjötta áratugnum
Markmið: Koma örsmáu gervitungli (CubeSat) á braut um jörðu með því að nota aðeins sólarorku
 Gervihnetti bún-
um sólsegli sem
verður knúinn
áfram af þrýsti-
krafti öreinda
sólarljóssins skotið
á loft frá Flórída
30 FRÉTTIRTækni og vísindi
MORGUNBLAÐIÐ FIMMTUDAGUR 27. JÚNÍ 2019
Opið virka daga kl. 11-18, lokað á laugard. í sumarListhúsinu við Engjateig, 105 Reykjavík, sími 551 2050
Sumarútsala
30% afsláttur af öllum vörum
LISTHÚSINU