大きな銀色の翼を持つ電子レンジサイズの宇宙船が軌道上で回転しており、技術者らは宇宙船の方向感覚を失わせる不具合の修正に取り組んでいる。
NASAのエンジニアたちは、実験用ソーラーセイルミッションに搭載された4本の複合材製ブームを展開した後、宇宙船の翼に沿って伸びるポールの1本がわずかに曲がっているのを確認したと、NASAは最近のアップデートで明らかにした。ミッションチームは、この曲がったブームが残りのミッションに支障をきたさないことを期待している。
先進複合ソーラーセイルシステム（ACS3）は、4月23日、ニュージーランドのロケットラボ社エレクトロンロケットに搭載され打ち上げられました。このソーラーセイルは、太陽光を推進力として利用する新しい宇宙飛行方式の試験のため、地球から約600マイル（966キロメートル）上空の太陽同期軌道（国際宇宙ステーションの高度の2倍以上）に投入されました。
NASAのACS3は、ソーラーセイル推進システム用の新素材や展開構造を試験するために設計されており、軌道上でソーラーセイルを展開するために使用された新しい複合材ブームも含まれています。このブームは帆船のブームのように機能しますが、風ではなく太陽光の推進力を捉える帆を保持するように設計されています。複合材ブームはポリマー材料で作られており、軽量でありながら剛性が高く、温度変化にさらされても曲げや歪みに強いという特徴があります。
宇宙船は帆を完全に展開し、正方形の形状に整えました。帆は一辺30フィート（9メートル）、テニスコートの約半分の大きさです。しかし、ミッションチームは、正方形の対角線に沿って伸びる4本のブームのうち1本がわずかに曲がっているように見えることに気づきました。ブームは長さ23フィート（7メートル）に達します。
NASAによると、エンジニアたちはこの曲がりを調査中だ。この曲がりは、展開中にブームとセイルが宇宙船に引っ張られた際に発生した可能性があるという。NASAは最新情報の中で、「先進複合材ソーラーセイルシステムの実証実験の主目的は、宇宙空間でのブーム展開を試験し、複合材ブーム技術を大型ソーラーセイルやその他の構造物に将来応用するための情報を提供することです」と述べている。「今回の飛行試験で収集されたデータはすでに非常に貴重であることが証明されており、この実証実験は、将来のソーラーセイルミッションを可能にするための重要な情報を提供し続けるでしょう。」
ソーラーセイルは太陽からの光子を利用して推進力を得て、小さな運動量の爆発を引き起こし、宇宙船を恒星から遠ざけます。もし宇宙船が地球の大気圏からの抗力を克服できれば、非常に高い高度に到達できる可能性があります。NASAによると、今回の実証ミッションで使用された複合ブーム技術は、最大500平方メートル（5,400平方フィート）、つまりバスケットボールコートほどの広さのソーラーセイルを展開できる可能性があるとのことです。
しかし、打ち上げ以来、この実験ミッションは順風満帆とはいきませんでした。打ち上げから数か月後、搭載された電力モニターが予想以上のモーター電流を検知したため、セイルが動かなくなり、展開プロセスが一時停止しました。8月下旬、ミッションチームは宇宙船のセイルとブームを完全に展開する2回目の試みに成功しました。
しかし、ブームを展開する前に、チームはセイル展開に伴う宇宙船の力学変化に対応するため、姿勢制御システムを停止する必要がありました。姿勢制御システムは、宇宙船が宇宙空間の別の場所に対して特定の向きを維持し、実質的に方向を維持するのに役立ちます。ソーラーセイルの姿勢制御はまだ再作動しておらず、その結果、宇宙船は現在、宇宙空間を回転しながら飛行しています。
NASAは、「現在、ミッションオペレーターは宇宙船の位置を調整し、先進複合ソーラーセイルシステムを低電力モードに保ち、太陽電池パネルが直射日光に対してより好ましい方向を向くまで待機しています」と述べている。「チームは、姿勢制御システムが再起動するまで、ミッションコントロールセンターとの双方向通信など、優先的な運用のために宇宙船の電力を節約しています。」
姿勢制御システムが再始動すると、より正確な方向を向いた宇宙船は無線アンテナを地球のミッションコントロールセンターに向け、地上のNASAエンジニアと通信できるようになります。NASAによると、「この段階で、チームはさらに多くのデータを収集し、帆の正確な形状を調整し、航行操作を開始する準備を整えることができます」とのことです。
NASAのエンジニアたちは、帆に作用する太陽光の圧力のみを利用して宇宙船の軌道を上下させる操縦能力をテストしたいと考えています。ミッションの初期飛行段階は2ヶ月間続く予定です。NASAは、ACS3ミッションの宇宙航行期間中、将来の宇宙船設計に役立てるため、可能な限り多くのデータを収集したいと考えています。
ライトセイル2は、2019年6月に打ち上げられ、32平方メートル（344平方フィート）のソーラーセイルを展開してからわずか2週間で高度2マイル（3.2キロメートル）を獲得した惑星協会のプロジェクトです。2022年11月、高度が低下し始め、地球の大気圏に再突入したため、ミッションは炎上して幕を閉じました。ライトセイル2の功績は、ACS3、NASAの地球近傍小惑星探査ミッション「NEA Scout」、そしてNASAのソーラークルーザー（2025年打ち上げ予定）など、その後の数々のミッションに影響を与えました。
この技術はまだ初期段階にあり、課題がないわけではないことは明らかだが、宇宙の奥深くにあるより遠い目的地に到達する可能性は、私たちの主星によって推進される可能性がある。
