Powodzenie misji kosmicznej wymaga sporej ilości szczęścia i jeszcze więcej cierpliwości. Pierwsza próba wystrzelenia żagla kosmicznego miała miejsce w 2001 roku. Zakończyła się niepowodzeniem, ale zaplanowano następną. Datę startu, wbrew wcześniejszym oczekiwaniom, wyznaczono ostatecznie na dzień przesilenia letniego. Cosmos 1 jest teraz w drodze z Moskwy do Seweromorska.

To kamień milowy, który stawia nas na progu kosmosu“, Louis Friedman z Towarzystwa Planetarnego, dyrektor wykonawczy projektu Cosmos 1, nie kryje entuzjazmu. “Jesteśmy dumni z nowego pojazdu kosmicznego i mamy nadzieję, że Cosmos 1 wyznaczy nowy szlak do Systemu Słonecznego, otworzy w końcu drogę do podróży do gwiazd.”

Przez wystrzelenie Cosmos 1 w dniu przesilenia letniego chcemy oddać hołd naszym wielkim poprzednikom i pokazać, że kontynuujemy podróż do gwiazd którą oni rozpoczęli,” oto jak Anna Druyan motywuje wybór daty startu. Anna Dryan jest dyrektorem programowym misji i przewodniczy rozrywkowemu przedsiębiorstwu Cosmos Studios, które sponsoruje projekt.”W momencie kiedy promienie słońca dosięgną starożytnych obserwatoriów Stonehege i Chaco Canyon, Cosmos 1 uniesie się z morza w kosmos by zająć swe miejsce w wielkiej historii odkryć.”

Naukowcy w moskiewskim NPO Lavochkin, podczas ostatniej fazy pakowania kosmicznego żagla. Zawinięte i zabezpieczone pakunki przytwierdzone do szkieletu sondy to właśnie kosmiczne żagle, które mają w przyszłości stanowić główny napęd pojazdu.

Pojazd napędzany kosmicznym żaglem ma być za pomocą rakiety Volna wyniesiony na wysokość około 800 km, niemal na orbitę biegunową. Gdy Cosmos 1 osiągnie orbitę, zespół nadzorujący spędzi kilka pierwszych dni na monitorowaniu jego lotu i poczeka aż ucieknie całe powietrze które pozostało w zapakowanych żaglach. Wtedy dopiero nastąpi rozwinięcie ostatniego, ósmego z nich. Ciśnienie wywierane przez fotony na żagiel ma stanowić jedyne źródło napędu satelity.

NASA, ESA, Japonia i Rosja – wszystkie wybudowały juz własne kosmiczne żagle, ale żadne z nich nie próbowało przeprowadzać kontrolowanego lotu statku, którego jedyny napęd stanowiłby żagiel kosmiczny. Rosja i Japonia przeprowadzały juz testy rozwinięcia żagli, podczas gdy NASA i ESA testowały naziemnie rozwijanie żagla, ale dotychczas nie planowały żadnych lotów próbnych.

Amerykańskie agencje NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) i NASA, podpisały porozumienie o współpracy z Towarzystwem Planetarnym. Otrzymają cenne dla nich dane dotyczące lotu podczas misji żagla. W zamian Towarzystwo może korzystać z ośrodków i ekspertyz obu agencji podczas operacji związanych z misją Cosmos 1.

Jeżeli misja Cosmos 1 powiedzie się Towarzystwo Planetarne zatwierdzi rozpoczęcie nowego eksperymentu. Następnym celem misji ma być wystartowanie pojazdu kosmicznego z Ziemi za pomocą silnej wiązki promieniowania mikrofalowego. Prace będą prowadzić James Benford z korporacji Microwaves Sciences oraz profesor Gregory Benford z Uniwesytetu Irvine w Kaliforni. Kierowany przez nich zespół użyje anteny radaru Deep Space Network należącego do NASA aby wysłać wiązkę do pojazdu.

W pracę nad projektem kosmicznego żagla zaangażowany jest międzynarodowy zespół: wynalazcy pojazdu, Towarzystwo Planetarne, Stowarzyszenie Lawoczkina oraz Ośrodek Badań Kosmicznych w Rosji. Dane z misji będą zbierać stacje kontrolne rozrzucone po całym świecie od Moskwy aż do Wysp Marshalla.

Plakat reklamujący Solar Sail Watch – program przeznaczony dla każdego, kto lubi patrzeć w niebo. Program ma pomóc w śledzeniu Cosmos 1. Jego założenia są proste – zachęcić ludzi do obserwowania ruchu Cosmos 1 na nocnym niebie i robienia mu zdjęć. Kosmiczny żagiel będzie po rozwinięciu doskonale widoczny gołym okiem.

Statek poruszany kosmicznym żaglem będzie śledzony z Ziemi za pomocą nadajnika radiowego i pokładowego GPS-u które ma zainstalowane. Będzie możliwość śledzenia go również gołym okiem, gdy tylko rozwinie żagle.

Autor

Agata Rożek
Agata Rożek

Jako astronomka obecnie pracuję na University of Kent w Wielkiej Brytanii. Przygodę z astronomią zaczęłam od nauki obsługi Uniwersałów na obozach Almukantaratu. Obecnie obserwuję planetoidy zbliżające się do Ziemi, przy pomocy teleskopów ESO i radaru Arecibo.

Komentarze

  1. tok-yo    

    Jaką prędkość osiągnie Cosmos 1? — Słyszałem, że pojazdy napędzane przez “wiatr słoneczny” mogą osiągnąć prędkość zbliżoną do prędkości światła, ile jest w tym prawdy?

    1. agatta    

      prędkość Cosmos 1 — Można o tym przeczytać na stronie Towarzystwa Planetarnego

      http://planetary.org/solarsail/whatis.html

      pozwolę sobie dość dosłownie przetłumaczyć odpowiedni fragment:

      “(…) kosmiczny żagiel będzie miał bardzo małe przyśpieszenie, gdyby porównać je do przyspieszenia konwecjonalnej rakiety. W optymalnych warunkach kosmiczny żagiel podczas międzyplanetarnej misji będzie przyśpieszał w ciągu każdej sekundy tylko o milimetr na sekundę popychany przez wiatr słoneczny. Dla kontrastu marsjańskie łaziki przyspieszały o 59 metrów na sekundę w każdej sekundzie, gdy startowały przy pomocy zwykłych rakiet Delta II. To daje przyspieszenie 59 tysięcy razy większe niż to które ma mieć kosmiczny żagiel!!

      Niezrównaną zaletą kosmicznego żagla jest to, że jego przyspieszenie jest STAŁE. Silnik rakietowy podczas startu działa jedynie kilka minut zanim uwolni swój ładunek, który dryfuje ze stałą prędkością przez resztę drogi. W przeciwieństwie do tego, żagiel kosmiczny przyspieszając przez cały czas, może osiągnąć prędkości znacznie przekraczające prędkość odpalonego rakietowo statku. Z przyspieszeniem wynoszącym 1 milimetr na sekundę w ciągu sekundy (20 krotnie przewyższającym to przewidywane dla Cosmos 1) żagiel kosmiczny przyspieszy do około 310 km/h po jednym dniu, przemierzając w tym czasie dystans 7500 km. Po 12 dniach osiągnie już prędkość 3700 km/h. (…)”

      3700 km/h = 0,000003428 c (w przybliżeniu)
      Przyjmując, że kosmiczny żagiel podróżowałby dostatecznie długo ze stałym przyspieszeniem twórcy projektu zakładają, że udało by się osiągnąc prędkości wytarczające do podróży poza Układ Słonecznych, czyli bliskie prędkości światła. Wiadomo, że w większej odległości od Słońca nie da się utrzymać przyspieszenia bazując tylko na wietrze słonecznym i planowana jest konstrukcja specjalnych laserów do tego celu. Ale to plany na dość odległą przyszłość.

      Wracając do Cosmos 1 – ma przebywać na orbicie tylko około miesiąca. Raczej nie zbliży się za bardzo do prędkości światła w tym czasie 🙂

      pozdrawiam
      Agata

      1. tok-yo    

        Wiec jednak predkosc zblizona do predkosci swiatla — dzienkuje za wyczerpujaca odpowiedz agatta!

  2. obserwator sztucznych satelit ziemi :)    

    KOSMICZNY ŻAGIEL — Ciekawy jestem po jakiej orbicie bedzie poruszal sie ten kosmiczny zagiel ? I czy bedzie widoczny z ziemi i jakie bedzie mial wymiary ?

  3. T.Love    

    Czy bedzie jasny ? — Jaka mw. jasnosc ( mag ) bedzie mial ten zagiel ??

    1. Aloniusz    

      jak, kiedy, gdzie — Dołaczam sie do pytania o jasnosc Cosmos 1.
      Kiedy, jak i gdzie będzie mozna go zaobserwować na niebie ??
      Ktos ma jakies dokładnie informacje ??

  4. agatta    

    FAQ — Postaram się nie przeoczyć żadnego pytania (odpowiedzi według strony projektu na witrynie Towarzystwa Planetarnego):

    Ciekawy jestem po jakiej orbicie bedzie poruszal sie ten kosmiczny zagiel ?

    Strony projektu podają jako wstępną wysokość orbity liczbę między 800 a 850 km. Na pewno będzie to ponad 800 km, a statek ma się jeszce dorobinę wznieść podczas swojej podróży już z rozłożonymi żaglami. Planowana orbita kosmicznego żagla nachylona jest do płaszczyzny rónika pod kątem 78 stopni i ma mieć kształt zbliżony do koła.

    I czy bedzie widoczny z ziemi

    będzie 😀

    i jakie bedzie mial wymiary ?

    Żagiel po rozłożeniu ma powierzchnię 600 metrów kwadratowych. Na niebie będzie widoczny jako dosyć szybko się przemieszczająca, bardzo duża i bardzo jasna kropka 😉

    Czy bedzie jasny ?

    Ma być tak jasny jak Księżyc w pełni.

    Jaka mw. jasnosc ( mag ) bedzie mial ten zagiel ??

    Jeżeli faktycznie osiągnie jasność Księżyca w pełni to będzie to około -12 mag.

    Kiedy, jak i gdzie będzie mozna go zaobserwować na niebie ??

    Odpowiedzi na te pytania udzieli po starcie statku serwis haevens above.

    http://www.heavens-above.com/

    Wystarczy bezpłatnie się zalogować i podać swoją lokalizację, a dostępne będą wszelkie dane na temat okazji do obserwacji kosmicznego żagla.
    Najpierw jednak trzeba poczekać na start misji 🙂

    pozdrawiam
    Agata

  5. Kokosz ze wsi    

    Jeszcze pare pytan 🙂 — 1.A z jaka predkoscia bedzie poruszal sie na nocnym niebie?

    2.Czy bedzie widoczny z Polski (nie wszystkie satelity maja korzystna orbite by muc ogladac satelite z Polski) ?

    3.Czy bedzie na niebie widoczny jako punkcik czy moze przez lornetka da sie ujrzec ksztalt ?

    4.Co sie z nim stanie po ok.miesiacu ?

    5.Czy data startu (22 czerwca ??) nie zmieni sie(tzn. czy sie nie opuzni) ?

    Z gory dzieki za odpowiedzi

    1. agatta    

      pytajcie a znajdziecie — ojejejej 🙂
      1.A z jaka predkoscia bedzie poruszal sie na nocnym niebie?
      2.Czy bedzie widoczny z Polski (nie wszystkie satelity maja korzystna orbite by muc ogladac satelite z Polski) ?

      na pytanie 1 i podejrzewam, że będzie można naleźć odpowiedź w heavens above jak tylko wystartuje misja.
      3.Czy bedzie na niebie widoczny jako punkcik czy moze przez lornetka da sie ujrzec ksztalt ?
      niestety nie potraffie odpowiedzieć na to pytanie, podejrzewam, że przez lornetkę bedzie można rozróżnić, że to nioe jest po prostu zwykły satelita
      4.Co sie z nim stanie po ok.miesiacu ?
      znów będę cytować stronę towarzystwa (http://planetary.org/solarsail/timeline.html)
      “Lot Cosmos 1 nie potrwa długo. W ciągu miesiąca mylarowe żagle zaczną się niszczyć w ostrym świetle słonecznym, a wspierające je rurki zaczną tracić ciśnienie. Możliwe, że po tym czasie statek osiągnie dostatecznie wysoką orbitę aby pozostać na niej i już na zawsze zostać okrążając Ziemię. Jest jednak bardziej prawdopodobnym, że orbita żagla będzie powoli się obniżac i Cosmos 1 dokona żywota płonąc w ziemskiej atmosferze.”
      5.Czy data startu (22 czerwca ??) nie zmieni sie? Opóźnienia są dość typowe w wypadku misji Cosmos 1 (polecam przejrzenie wcześniejszych newsów w kategorii Kosmiczny Żagiel w AstroNEWS), ale jak powiedział dyrektor wykonawczy misji Louis Friedman: “Zdecydujemy się wystartować kiedy będziemy gotowi,” więc skoro już wyznaczyli datęstartu na 21-go czerwca to najprawdopodobniej wtedy właśnie kosmiczny żagiel wystartuje.

      pozdrawiam,
      Agata

      1. Redakcja AstroNETu    

        Wiadomość usunięto — Wypowiedź omyłkowo została usunięta przez Redakcję. Autora prosimy o ewentualny kontakt w tej sprawie!

        1. Anonymous    

          Dzieki — Dzieki za tyle trudu 🙂

      2. S.P.    

        Podziwiam — Podziwiam za taką ilość pracy!

        pozdrawiam
        S.P.

    2. a.    

      Punkt czy tarcza? odpowiedz — To czy bedzie na niebie punktem czy tarcza zalezy od jego rozmaru katowego. Przyjmijmy, ze ma ksztalt kola i ma powierzchnie 600m^2. Aby obliczyc jego srednice przyksztalcamy wzor na pole z P=pi%2Ar^2 do r=sqrt(P\pi). Wychodzi nam z tego ze jego srednica wynosi okolo 14 metrow. Zacznie swoj lot na wysokosci 800km nad poziomem morza. Teraz juz wystarczy policzyc wielkosc katowa ze wzoru alfa=arcsin(d\x) gdzie d to srednica obiektu na ktory patrzymy i x to odleglosc tego obietu od nas (od nas, nie od srodka Ziemii!). Arcsin to funkcja taka jak sinus tyle ze lezaca na boku ;-). W kazdym razie wynik jest taki, ze srednica katowa tego zagla widocznego z odleglosci 800km to okolo 3,6 sekundy. Jest to niewatpliwie zla wiadomosc dla chciacych ogladac ksztalt zagla golym okiem, przez lornetke czy nawet przez maly teleskop. Dla porownania Jowisz ma 50 sekund katowych. Jesli ktos ma za soba udana obserwacje tarczy Urana moze podejmowac proby uchwycenia ksztaltu (chodz duzym problemem bedzie wzglednie duza predkosc obiektu na niebie). Mimo to przewidywana jasnosc jak najbardziej zacheca do obserwacji. Pozdrawiam 😉

      1. Andrzej    

        A mnie wyszło 28 m! — Pole koła:

        S=PIxR^2

        Z moich wyliczeń wyszło, że okręg o promieniu niecałych 14 m ma powierzchnię 600 m^2, a więc jego ŚREDNICA to ok. 28 m.

        Tym samym rozmiar kątowy satelity będzie nie 3,6″ a 7,2″. Jest to troszenieczkę mniej od Marsa widzianego w tej chwili – 7,9″ (w listopadzie będzie miał za to ponad 20″!)

        7 sekund kątowych to i tak będzie za mało by przez lornetkę dało się dostrzec jakieś szczegóły. Natomiast w większym teleskopie satelita będzie zbyt szybko “uciekał” – powinien się on poruszać z podobną prędkością kątową jak ISS.

        Szczęśliwi posiadacze kamery Schmidta, może jednak zdołają (dzięki dużemu polu widzenia) złapać Cosmosa za Żagiel 😉 i może nawet zrobią mu zdjęcie…
        Choć w tym przypadku przydałby się bardziej tzw. Super Schmidt (dostosowany specjalnie do obserwacji sztucznych satelitów) – ale niestety jest to urządzenie NIE DLA MIŁOŚNIKÓW 🙁

  6. Jan matejko    

    Super bedzie !! — Pomyslcie sopie jak fajnie bedzie wygladal wolno poruszajacy sie po niebie ( tak podejrzewam ze sie bedzie wolno poruszal ) .Obiekt o jasnosci -12mag to nie lada gratka dla amatorow obserwacji sztusznych satelit Ziemi.Czyli takze i dla mnie 🙂
    Ale drecza mnie 2 pytania:
    1.Czy ten obiekt bedzie widoczny z Polski (bo niektore satelity maja taka orbite ktora nie przecina okolic polski) i czy cosmos1 wlasnie do takich nie bedzie nalezal.
    2.Z jaka predkoscia bedzie poriszal sie po nocnym niebie ( a wlasciwie nie koniecznie tylko nocnym bo obiekt o jasnosci bedzie bez problemu widoczny takze i w dzien)

  7. Webkamerkowiec    

    Niemożliwe -12 mag — Jeśli księżyc ma -12 mag, 30 minut kątowych i albedo 0,07. To jeśli przyjmiemy że żagiel będzie miał albedo równe 1 to musiał by mieć wielkość 8 minut kątowych aby uzyskać jasność księżyca. Chyba że będzie puszczał zajączki, ale wtedy prawdopodobiństwo trafienia w nas zajączkiem będzie małe. Kilkusekundowe zajączki o jasności -8 mag puszczają satelity iridium, ale tych satelitów jest kilkadziesiąt. Gdyby był tylko jeden to marne szanse mamy na obserwację.

    1. ISS    

      No wlasnie! — Jak to z tym -12 mag jest? Czy to bedzie stala jasnosc czy tylko blyski? Aha i drobna poprawka: satelit Iridium jest ponad 100

      1. agatta    

        odpowiedzi — Odpowiadam jedynie na podstawie dostępnych mi źródeł:
        Żagiel Cosmos 1 ma mieć po rozwinięciu powierzchnię 600 metrów kwadratowych i widziany z Ziemi ma być tak jasny jak Księżyc w pełni.” to informacja z jednego z pierwszych AstroNEWSów o żaglu kosmicznym, może faktycznie -12 mag nie było liczbą zbyt trafioną

        dla sprostowanie mogę jeszcze dodać co o sprawie pisze się na stronach projektu Solar Sail Watch:

        Naukowcy są pewni, że żagiel z rozłożymi wszystkimi ośmioma płatami odbijającymi promienie słoneczne oglądany z Ziemi będzie jasny, nawet bardzo jasny. Ale dokładnie jak jasny trudno powiedzieć, nie istnieje precedens.

        co do widocznośći w Polsce to program Solar Sail Watch reklamuje się następująco:

        Pierwszy w historii żagiel kosmiczny, który znajdzie się na orbicie naszej planety: Cosmos 1 będzie widoczny z niemal każdego miejsca na jej powierzchni, dlatego każdy na Ziemi może wziąć udział w naszej misji!” (tak napisali)

        na stronach projektu zachęca się do udziału w obserwacjach, przesyłania zdjęć satelity i pomiaru jego jasności

        polecam strony:

        http://www.planetary.org/solarsail/watch/index.html – obserwacje żagla kosmicznego

        http://www.heavens-above.com/- dane obserwacyjne dostępne po starcie misji

        pozdrawiam,

        Agata

  8. MAriusz    

    -12 mag ?? — Jak to jest z ta jasnoscia -12 mag ?? Niech ktos wyjasni czy to beda blyski czy co ??

    1. agatta    

      nie wiadomo — Z tym -12 mag to tak naprawdę nie wiadomo, przepraszam.
      Napisałam tak, bo miałam podpowiedź, że żagiel ma być tak jasny jak Księżyc w pełni i napisałam : około -12 mag.
      Natomiast z faktyczną jasnością może być różnie, może być nieco większa lub zdecydowanie mniejsza niż podana wartość. Dlatego właśnie obserwatorzy są proszeni o pomoc w zmierzeniu jasności pojazdu.
      Czy będą to błyski czy nie? nie wiem.
      Tak naprawdę dopóki Cosmos 1 nie wystartuje nie można powiedzieć o nim nic pewnego.
      Poczekajmy na 21-go czerwca, jeżeli start się uda będzie można na Heavens-Above odszukać gdzie i kiedy da się zaobserwowac kosmiczny żagiel.
      Póki co można tylko snuć domysły.

      1. mir    

        a co z startem — wiadomo juz czy start bedzie na zywo w nasaTV
        czy moze na stronce domowej cosmos1 ?

Komentarze są zablokowane.