توضيح الابحار الشمسي
الإبحار الشمسي (يُطلق عليه أيضًا الأشرعة الضوئية أو أشرعة الفوتون) هو طريقة ثورية لدفع مركبة فضائية عبر الفضاء. تلتقط الأشرعة العاكسة الكبيرة على مركبة فضائية تعمل بالطاقة الشمسية زخم الضوء من الشمس وتستخدمه لدفع المركبة الفضائية إلى الأمام. منذ الثمانينيات ، تم اقتراح عدد من رحلات الفضاء لاختبار الدفع الشمسي والملاحة. 2. كيف تعمل الإبحار الشمسي؟
الفوتونات هي الجسيمات التي يتكون منها الضوء. ليس للفوتونات كتلة ، لكنها تمتلك زخمًا أثناء انتقالها عبر الفضاء. عندما يضرب الضوء شراعًا شمسيًا بسطح لامع يشبه المرآة ، تستمر الفوتونات في الارتداد عن الشراع (أي أنها تنعكس عنه ، تمامًا مثل المرآة). عندما تتفاعل الفوتونات مع الشراع ، ينتقل زخمها إليه ، مما يمنحه دفعة خفيفة. 3. كيف يتحكم الشراع الشمسي في اتجاهه؟
عندما يكون الشراع الشمسي مواجهًا للشمس مباشرة ، تدفع الفوتونات المركبة الفضائية للأمام بعيدًا عن الشمس. من ناحية أخرى ، يمكن للشراع الشمسي أن يتحرك في اتجاهات مختلفة عن طريق السير مثل المراكب الشراعية ، وتغيير زاوية الشراع بالنسبة للشمس. بل إنه من الممكن تغيير مدار المركبة الفضائية حول الشمس بزاوية الشراع بحيث تدفع الفوتونات الشمسية ضده. يمكن للأشرعة الشمسية أيضًا تغيير اتجاهها عن طريق تغيير مركز كتلتها أو باستخدام دوارات القلاب.4. ما هي ميزة الإبحار الشمسي؟
عندما يتم إطلاق مركبة فضائية من الأرض ، فإنها تكتسب مقدار زخمها ، ثم يزيد معظمها من سرعتها أو يغير مسارها باستخدام الصواريخ الكيميائية التي تحرق الوقود الذي تحمله المركبة الفضائية على متنها. ومع ذلك ، فإن المزيد من وقود الصواريخ يعني زيادة الوزن ، مما يحد من الكمية التي يمكن حملها. تبلغ معظم المركبات الفضائية سرعتها القصوى قبل أن تبحر في الفضاء أو تعتمد على مساعدة الجاذبية من الكواكب الأخرى للوصول إلى وجهاتها. يمكن لمركبة فضائية مغطاة بأشرعة شمسية أن تستمر في التسارع طالما كان هناك ضوء يدفع عليها. يمكن لأشعة الشمس أن تفرض باستمرار على الشراع داخل النظام الشمسي ، مما يسرع المركبة الفضائية طوال رحلتها بأكملها. هذا يعني أن المركبات الفضائية التي تعمل بالطاقة الشمسية يمكن أن تصل إلى سرعات يصعب على الصواريخ الكيميائية مطابقتها.
