Zeilen op zonlicht, NEA Scout zal beelden vastleggen van een asteroïde voor wetenschappelijk onderzoek.

NASA's Near-Earth Asteroid Scout is veilig weggestopt in de krachtige Space Launch System (SLS) -raket van het bureau in het Kennedy Space Center van NASA in Florida. De zonnezeilende CubeSat is een van de vele secundaire ladingen die meeliften op Artemis I, de eerste geïntegreerde vlucht van de SLS van het agentschap en het ruimtevaartuig Orion.

NEA-scout, een klein ruimtevaartuig ongeveer zo groot als een grote schoenendoos, is verpakt in een dispenser en bevestigd aan de adapterring die de SLS-raket en het Orion-ruimtevaartuig verbindt. De Artemis I-missie zal een onbemande vluchttest zijn. Het biedt ook diep ruimtevervoer voor verschillende CubeSats, mogelijkheden bieden voor kleine ruimtevaartuigen zoals NEA Scout om de maan en verder te bereiken als onderdeel van het Artemis-programma.

"NEA Scout wordt Amerika's eerste interplanetaire missie die gebruik maakt van zonnezeilvoortstuwing, " zei Les Johnson, hoofdtechnologieonderzoeker voor de missie in het Marshall Space Flight Center van NASA. "Er zijn verschillende zeiltests geweest in een baan om de aarde, en we zijn nu klaar om te laten zien dat we dit nieuwe type voortstuwing van ruimtevaartuigen kunnen gebruiken om naar nieuwe plaatsen te gaan en belangrijke wetenschap uit te voeren."

De CubeSat maakt gebruik van gieken van een roestvrijstalen legering om een ​​zeil van plastic folie met aluminiumcoating in te zetten - dunner dan een mensenhaar en ongeveer zo groot als een racquetballveld. Het zeil met een groot oppervlak genereert stuwkracht door zonlicht te weerkaatsen. Energetische deeltjes van zonlicht, fotonen genoemd, stuiteren van het zonnezeil om het een zachte maar constante duw te geven. Overuren, deze constante stuwkracht kan het ruimtevaartuig versnellen tot zeer hoge snelheden, waardoor het door de ruimte kan navigeren en zijn doelasteroïde kan inhalen.

"Dit type aandrijving is vooral handig voor kleine, lichtgewicht ruimtevaartuig dat geen grote hoeveelheden conventionele raketstuwstof kan vervoeren, ' zei Johnson.

NEA Scout is ook een opstap naar een andere recent geselecteerde NASA-zonnezeilmissie, Zonnekruiser, die een zeil zal gebruiken dat 16 keer groter is als het in 2025 vliegt.

Zeilen op zonlicht, NEA Scout begint aan een reis van ongeveer twee jaar om langs een asteroïde nabij de aarde te vliegen. Zodra het zijn bestemming heeft bereikt, het ruimtevaartuig zal een wetenschappelijke camera gebruiken om beelden van de asteroïde vast te leggen - tot minder dan een halve inch (10 centimeter) per pixel - die wetenschappers dan zullen bestuderen om ons begrip van deze kleine maar belangrijke buren van het zonnestelsel te vergroten. Beeldvorming met hoge resolutie wordt mogelijk gemaakt dankzij de low-velocity flyby (minder dan 30 voet, of 30 meter, per seconde) mogelijk gemaakt door het zonnezeil.

De verkregen gegevens zullen wetenschappers helpen een kleinere klasse asteroïden te begrijpen - die met een diameter van minder dan 100 meter (330 voet) - die nog nooit door ruimtevaartuigen zijn verkend.

"De beelden verzameld door NEA Scout zullen cruciale informatie verschaffen over de fysieke eigenschappen van de asteroïde, zoals baan, vorm, volume, rotatie, het stof- en puinveld eromheen, plus de oppervlakte-eigenschappen, " zei Julie Castillo-Rogez, de belangrijkste wetenschappelijke onderzoeker van de missie bij het Jet Propulsion Laboratory van NASA.

Near-Earth asteroïden zijn ook belangrijke bestemmingen voor verkenning, in-situ gebruik van hulpbronnen, en wetenschappelijk onderzoek. In het afgelopen decennium, detecties van asteroïden in de buurt van de aarde zijn gestaag gestegen en zullen naar verwachting toenemen, biedt uitgebreide mogelijkheden als verkenningsbestemmingen.

"Ondanks hun grootte, sommige van deze kleine asteroïden kunnen een bedreiging vormen voor de aarde, "Dr. Jim Stott, NEA Scout technologie projectmanager, zei. "Als we hun eigenschappen begrijpen, kunnen we strategieën ontwikkelen om de potentiële schade bij een botsing te verminderen."

Wetenschappers zullen deze gegevens gebruiken om te bepalen wat nodig is om het risico te verminderen, effectiviteit verhogen, en het ontwerp en de werking van robot- en menselijke verkenning van de ruimte te verbeteren, voegde Castillo-Rogez toe.