Космический парус

4 февраля 1993 года на околоземной орбите был проведен комический эксперимент «Знамя-2».

Четверть века назад, в феврале 1993 года на корабле «Прогресс-М15» был проведен уникальный эксперимент «Знамя-2» по развертыванию крупногабаритного экрана, солнечного паруса. Цель эксперимента у советских ученых была не только в этом: «Знамя-2» мог стать прототипом фотонного двигателя - космического паруса.

https://oko-planet.s…parus.html
История проекта
В декабре 1988 года Конгресс США объявил конкурс «Колумб-500», приуроченный к 500-летию открытия Америки. Участники должны были создать и запустить к Луне космический корабль, движимый солнечным парусом. Предполагалось, что в гонке примут участие, как минимум три парусника, представляющих Европу, Америку и Азию. Однако даже такие скромные ожидания не оправдались, и гонка так и не была проведена. Но тем не менее, конкурс подогрел интерес научного сообщества к созданию солнечных парусов.
СССР тоже заявил о своем участии. После распада Союза, Россия не прекратила работ в данном направлении, и единственная из стран-участниц провела испытания паруса в космосе. В 1990 году под руководством РКК «Энергия» был создан консорциум «Космическая регата», который в последующие годы стал основной организацией, занимающийся тематикой солнечных парусов, в нашей стране.


Знамя-2
Целью эксперимента «Знамя-2» была проверка концепции паруса из пленочного материала. Будет ли устойчив парус, как он себя поведет, можно ли им управлять? При разработке паруса старались максимально использовать уже имеющееся оборудование и прототипы.

Сам парус был изготовлен из ПЭТФ-пленки толщиной 5 мкм с нанесенным на нее отражающим покрытием. Пленка была упакована в агрегат развертывания отражателя (АРО), который представляет собой вращающийся барабан, с восемью катушками, на которые намотаны секции пленки. Также в АРО был установлен привод вращения и два привода поворота отражателя. При вращении барабана, за счет центробежной силы, пленка сама вытягивалась из катушек и разворачивалась в солнечный парус, диаметром 20 м. АРО был установлен на место стыковочного узла корабля «Прогресс М-15» экипажем станции «Мир» космонавтами Г. Манаковым и А. Полещуком.

4 февраля 1993 года начался эксперимент. Он проходил в течение четырех витков вокруг Земли.

• На первом витке корабль «Прогресс» был отстыкован от станции «Мир». Корабль отошел от станции на 160 м. Было произведено разворачивание отражателя.
  


• На втором витке были выполнены повороты корабля на малые углы.
  


• На третьем витке корабль занял исходную позицию для проведения эксперимента «Новый свет». Продольная ось корабля при этом стала перпендикулярно плоскости орбиты, а отражатель находился под углом 34 град. относительно Солнца.
  


• На четвертом витке был проведен эксперимент «Новый свет» — освещение ночной стороны Земли отраженным светом.
  

После этого АРО вместе с отражателем был отстрелен от корабля.


Корабль «Прогресс М-15» с развернутым солнечным парусом.

Космонавты со станции «Мир» наблюдали за движением светового пятна по поверхности Земли. Оно было видно в течение 6 минут и прошло через города Лион, Берн, Мюнхен, Прагу, Лодзь, Брест, Гомель. Световое пятно при этом имело диаметр 5 километров и двигалось со скоростью 8 км/с. Небо над Европой в это время было затянуто густой облачностью, но все же наблюдатели отмечали вспышку света, освещавшую облака. Немецкие метеорологи измерили яркость светового пятна и она оказалась сопоставимой по яркости с полной Луной. Через два витка, когда отражатель уже был отстрелен от корабля, он все еще хорошо наблюдался в небе над Канадой.

В ходе эксперимента выявился один недостаток примененной конструкции паруса. Секции пленки, из которых он состоит, при раскрытии стали скручиваться по краям, что можно заметить на фотографиях. Из-за этого полезная площадь и эффективность отражателя, оказались несколько меньше ожидаемого.

Но тем не менее, несмотря на скромные результаты, эксперимент «Знамя-2» можно считать успешным. Все задачи, которые стояли перед конструкторами были выполнены. Формально Россия выиграла конкурс Колумб-500, так как в условиях был пункт, гласящий. что если ни один участник не сможет отправить корабль к Луне, победителем считается тот, кто первым развернет в космосе солнечный парус. Однако ни награды, ни грамоты. ни даже официального признания от американской стороны не последовало.



http://mykosmos.ru/eksperiment-znamya-2/