Работа над проектами солнечных яхт идет полным ходом. В нашей стране одна из первых прикидок, например, была осуществлена в рамках конкурса на лучший солнечный парусник, объявленного Конгрессом США.
В 1992 году должна была состояться международная космическая регата «Колумбус-500». В честь 500-летия открытия Нового Света экспедицией Колумба планировалось запустить как минимум три парусника, представляющих соответственно Америку, Европу и Азию.
Из европейцев в конкурсе участвовали итальянские специалисты, группа британских разработчиков, франкоиспанский альянс и два российских коллектива. И хотя по разным (прежде всего финансовым) причинам гонки не состоялись, подготовка к регате «Колумбус-500» вызвала небывалый всплеск идей. Причем справедливости ради надо отметить, что А. Кларк довольно точно описал возможные варианты космических летательных аппаратов с солнечными парусами (КЛАСП). Среди них вполне могут быть и парусники-«зонтики», и «баллоны», и «парашюты», и «роторы»… К последнему виду, например, относился наш «Витязь», разработанный командой конструкторов под руководством Александра Лавренева. Две пленочные бескаркасные лопасти, каждая диной в 845 м и шириной 7,1 м, должны были стабилизироваться за счет центробежных сил, неизбежно возникших бы при вращении лопастей вокруг центра.
А вот американцы из Университета имени Дж. Гопкинса отдали предпочтение зонтичной структуре, которая, подобно «Витязю», должна была развернуться из компактной упаковки уже в космосе. Совершив гравитационный маневр в поле тяготения Луны, КЛАСПы должны были полететь дальше, к Марсу, и затем — к окраинам Солнечной системы. Да вот не получилось…
Новый проект, который называется Starshade, разрабатывают специалисты лаборатории НАСА по изучению реактивного движения (NASA Jet Propulsion Laboratory, JPL). Космический аппарат, немного похожий на огромный подсолнух, будет использоваться для расширения возможностей космических телескопов, которые благодаря этому смогут делать высококачественные изображения подобных Земле каменистых планет, вращающихся вокруг иных светил.
Работа известного космического телескопа Kepler позволила обнаружить сотни экзопланет, вращающихся вокруг удаленных звезд. Некоторые из них, напоминающие Землю размерами и составом, подходящие по климату, представляют наибольший интерес из-за того, что могут стать местами обитания людей в будущем.
Starshade в упакованном виде.
Ученые-астрономы считают, что обнаружение почти абсолютных близнецов Земли является лишь вопросом времени. Но к этому моменту исследователи должны иметь возможность получать высококачественные изображения, знать с высокой точностью спектральные характеристики атмосферы и поверхности планеты для выяснения ее пригодности к будущей колонизации.
Космический аппарат Starshade разработан именно для выполнения этой задачи. Он будет запущен в паре с космическим телескопом. Прибыв в необходимую точку пространства, телескоп и аппарат Starshade разделятся, после чего аппарат Starshade распустит свои «лепестки» и заблокирует свет от звезды, мешающий наблюдениям за интересующей ученых планетой.
Проект Starshade разрабатывается командой, возглавляемой Джереми Кэсдином, профессором Принстонского университета. Кроме того, активное участие в этом проекте принимают исследователи из лаборатории JPL и специалисты американской оборонной компании Northrop Grumman.
Длина стороны паруса достигает почти 38 м, а изготовит его LGarde — компания, которая в конце XX века отправила экспериментальную «надувную» антенну на МКС. В этом году парусник должен быть одобрен экспертами НАСА, после чего специалисты приступят к наземным испытаниям. Предположительно он будет обитать на расстоянии около 3 млн. км от Земли.
Материалом для паруса послужит каптон — пленка, разработанная фирмой DuPont. Толщина полотна составляет всего лишь 5 микрон, поэтому общая масса паруса немного превысит 30 кг.
Астрофизики полагают, что такая технология принесет большую пользу при изучении астероидов и анализе космической погоды, а также для межзвездных полетов в будущем.
Starshade и в самом деле можно рассматривать как предпосылку к созданию более совершенных солнечных парусников, способных выполнять роль межорбитальных буксиров и даже разведчиков дальнего космоса.