Electric sail
மின்சார பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் பாய்மரப் இது சிறிய கம்பிகளைப் பயன்படுத்தி சூரியக் காற்று புரோட்டான்களை திசைதிருப்பும் மற்றும் அவற்றின் வேகத்தை பிரித்தெடுக்கும் மின்சார புலத்தை உருவாக்குவதன் மூலம் ஒரு "மெய்நிகர்" பாய்ச்சலை உருவாக்குகிறது. இந்த யோசனை முதன்முதலில் 2006 ஆம் ஆண்டில் ஃபின்னிஷ் வானிலை நிறுவனத்தில் பெக்கா ஜான்ஹுனென் என்பவரால் கருத்தியல் செய்யப்பட்டது. செயல்பாடு மற்றும் வடிவமைப்பின் கோட்பாடுகள் மின்சார பாய்மரத்தில் பல மெல்லிய, நீண்ட மற்றும் கடத்தும் டெத்தர்கள் உள்ளன, அவை ஒரு போர்ட்போர்டு எலக்ட்ரான் துப்பாக்கியால் அதிக நேர்மறை ஆற்றலில் வைக்கப்படுகின்றன. நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட டெத்தர்கள் சூரியக் காற்று புரோட்டான்களை திசைதிருப்புகின்றன, இதனால் அவற்றிலிருந்து வேகத்தை பிரித்தெடுக்கின்றன. அதே நேரத்தில் அவை சூரியக் காற்று பிளாஸ்மாவிலிருந்து எலக்ட்ரான்களை ஈர்க்கிறது, ஒரு எலக்ட்ரான் மின்னோட்டத்தை உருவாக்குகிறது. எலக்ட்ரான் துப்பாக்கி வரும் மின்சார மின்னோட்டத்தை ஈடுசெய்கிறது. டெத்தர்களைப் பயன்படுத்துவதற்கான ஒரு வழி, விண்கலத்தை சுழற்றுவது, மையவிலக்கு சக்தியைப் பயன்படுத்தி அவற்றை நீட்டிக்க வேண்டும். தனிப்பட்ட டெத்தர்களின் ஆற்றல்களையும், இதனால் சூரியக் காற்றின் சக்தியையும் தனித்தனியாகச் சரிசெய்வதன் மூலம், விண்கலத்தின் அணுகுமுறையைக் கட்டுப்படுத்த முடியும். பயண நேரத்தின் சிறிய மாறுபாடுகளுடன் மட்டுமே எந்த நேரத்திலும் மின்-பாய்மர பயணங்கள் தொடங்கப்படலாம். இதற்கு மாறாக, வழக்கமான ஸ்லிங்ஷாட் பயணங்கள் கிரகங்கள் ஒரு குறிப்பிட்ட சீரமைப்பை அடையும் வரை காத்திருக்க வேண்டும். மின்சார சூரிய காற்று பாய்மரத்திற்கு பாரம்பரிய சூரிய பாய்மரத்துடன் பொதுவான ஒற்றுமை இல்லை. மின்-பாய்மரமானது சூரியக் காற்று அயனிகளிலிருந்து அதன் வேகத்தைப் பெறுகிறது, அதே நேரத்தில் ஒரு ஃபோட்டோனிக் பாய்மரமானது ஃபோட்டான்களால் இயக்கப்படுகிறது. எனவே, கிடைக்கக்கூடிய அழுத்தம் ஃபோட்டான் அழுத்தத்தில் சுமார் 1 சதவீதம் மட்டுமே; இருப்பினும், அளவீட்டின் எளிமையால் இதை ஈடுசெய்ய முடியும். இ-பாய்மரத்தில், பாய்மரத்தின் ஒரு பகுதி நேராக்கப்பட்ட கடத்தும் டெத்தர்கள் (கம்பிகளால் ஆனது) மூலம் விளையாடப்படுகிறது, அவை புரவலன் கப்பலைச் சுற்றி கதிரியக்கமாக வைக்கப்படுகின்றன. கம்பிகள் மின்சாரத்தால் சார்ஜ் செய்யப்படுகின்றன, இதனால் கம்பிகளைச் சுற்றி ஒரு மின்சார புலம் உருவாக்கப்படுகிறது. கம்பிகளின் மின்சார புலம் சுற்றியுள்ள சூரியக் காற்று பிளாஸ்மாவுக்குள் சில டஜன் மீட்டர்கள் நீண்டுள்ளது. ஊடுருவல் தூரம் சூரியக் காற்று பிளாஸ்மா அடர்த்தியைப் பொறுத்தது மற்றும் இது பிளாஸ்மா டெபை நீளமாக அளவிடப்படுகிறது. சூரியக் காற்று எலக்ட்ரான்கள் மின்சார புலத்தை பாதிக்கும் என்பதால் (ஒரு பாரம்பரிய சூரிய பாய்மரத்தில் உள்ள ஃபோட்டான்களைப் போலவே), டெதர்களின் பயனுள்ள மின்சார ஆரம் உண்மையான டெதரை விட டெதரைச் சுற்றி உருவாக்கப்படும் மின்சார புலத்தை அடிப்படையாகக் கொண்டது. இந்த உண்மை டெத்தர்களின் மின்சார கட்டணத்தை ஒழுங்குபடுத்துவதன் மூலம் சூழ்ச்சி செய்வதையும் சாத்தியமாக்குகிறது. ஒரு முழு அளவிலான பாய்மரத்தில் ஒவ்வொன்றும் சுமார் நீளம் கொண்ட 50-100 நேராக்கப்பட்ட டெத்தர்கள் இருக்கும். பிரதிபலிக்கும் சூரிய ஒளி பாய்மரத்துடன் ஒப்பிடும்போது, மற்றொரு உந்துசக்தி இல்லாத ஆழமான விண்வெளி உந்துவிசை அமைப்பு, மின்சார சூரிய காற்று பாய்மரமானது சூரியனில் இருந்து அதிக தூரத்தில் தொடர்ந்து முடுக்கிவிட முடியும், வெளிப்புற கிரகங்களை நோக்கி பயணிக்கும்போது இன்னும் உந்துதலை உருவாக்குகிறது. இது பனி ராட்சதர்களை அடையும் நேரத்தில், அது வேகம் வரை குவிந்திருக்கலாம், இது நியூ ஹொரைசன்ஸ் ஆய்வுக்கு இணையாக உள்ளது, ஆனால் ஈர்ப்பு விசை உதவிகள் இல்லாமல். மைக்ரோமீட்டீராய்டுகளிலிருந்து மெல்லிய டெத்தர்களுக்கு ஏற்படும் சேதத்தைக் குறைப்பதற்காக, டெத்தர்கள் பல இழைகளிலிருந்து உருவாகும், 25-50 மைக்ரோமீட்டர்கள் விட்டம் கொண்டவை, வழக்கமான இடைவெளியில் ஒன்றாக இணைக்கப்படும். எனவே, ஒரு கம்பி துண்டிக்கப்பட்டாலும், சடை கம்பியின் முழு நீளத்திலும் ஒரு கடத்தும் பாதை இருக்கும். மீயொலி வெல்டிங்கைப் பயன்படுத்துவதற்கான சாத்தியக்கூறுகள் ஜனவரி 2013 இல் ஹெல்சின்கி பல்கலைக்கழகத்தில் நிரூபிக்கப்பட்டன. ஃபின்லாந்தின் மேம்பாட்டு வரலாறு அகாடமி 2007 முதல் மின்சார பாய்மர வளர்ச்சிக்கு நிதியளித்து வருகிறது. தொழில்நுட்பத்தை சோதிக்க, ஒரு புதிய ஐரோப்பிய ஒன்றிய ஆதரவு மின்சார பாய்மர ஆய்வு திட்டம் டிசம்பர் 2010 இல் FMI ஆல் அறிவிக்கப்பட்டது. ஐரோப்பிய ஒன்றியத்தின் நிதி பங்களிப்பு 17 லட்சம் யூரோக்கள் ஆகும். அதன் குறிக்கோள் முக்கிய கூறுகளின் ஆய்வக முன்மாதிரிகளை உருவாக்குவதாகும், இது ஐந்து ஐரோப்பிய நாடுகளை உள்ளடக்கியது மற்றும் நவம்பர் 2013 இல் முடிவடைந்தது. ஐரோப்பிய ஒன்றிய மதிப்பீட்டில், இந்த திட்டம் அதன் பிரிவில் மிக உயர்ந்த மதிப்பெண்களைப் பெற்றது. எஸ்தோனிய நானோ செயற்கைக்கோள் ஈஎஸ்டிக்யூப்-1 (2013-2015) இல் குறைந்த பூமியின் சுற்றுப்பாதையில் மின்சார பாய்மரத்தின் செயல்பாட்டுக் கொள்கைகளை சோதிக்க முயற்சி செய்யப்பட்டது, ஆனால் ஒரு தொழில்நுட்ப தோல்வி ஏற்பட்டது மற்றும் முயற்சி தோல்வியடைந்தது. பாய்மரத்தை அவிழ்க்க பயன்படுத்தப்பட்ட பைசோ எலக்ட்ரிக் மோட்டார் ரீலை திருப்பத் தவறிவிட்டது. அடுத்தடுத்த தரை அடிப்படையிலான சோதனைகளில், தோல்விக்கு ஒரு சாத்தியமான காரணம் ஒரு நழுவுதல் தொடர்பில் கண்டறியப்பட்டது, இது ஏவுதல் அதிர்வுகளால் உடல் ரீதியாக சேதமடைந்திருக்கலாம். ஜான்ஹுனெனை உள்ளடக்கிய ஒரு சர்வதேச ஆராய்ச்சிக் குழு, நாசாவின் மார்ஷல் விண்வெளி விமான மையத்தில் மேலும் வளர்ச்சிக்காக 2015 என்ஐஏசி இரண்டாம் கட்ட வேண்டுகோள் மூலம் நிதியுதவி பெற்றது. அவர்களின் ஆராய்ச்சி திட்டம் 'ஹீலியோபாஸ் எலக்ட்ரோஸ்டாடிக் ரேபிட் டிரான்ஸிட் சிஸ்டம்' (HERTS) என்று அழைக்கப்படுகிறது. ஹீலியோபாஸ் எலக்ட்ரோஸ்டாடிக் ரேபிட் டிரான்ஸிட் சிஸ்டம் (HERTS) கருத்து தற்போது சோதிக்கப்பட்டு வருகிறது. ஹெர்ட்ஸைப் பொறுத்தவரை, 100 வானியல் அலகுகள் (15 பில்லியன் கிலோமீட்டர்கள்) பயணத்தை மேற்கொள்ள 10 முதல் 15 ஆண்டுகள் மட்டுமே ஆகலாம். ஹெர்ட்ஸ் கருத்தாக்கத்தில், பல, 20 கிலோமீட்டர் அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட நீளம், 1 மில்லிமீட்டர் மெல்லிய, நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட கம்பிகள் சுழலும் விண்கலத்திலிருந்து நீட்டிக்கப்படும். ஜூன் 2017 இல் ஏவப்பட்ட ஒரு புதிய செயற்கைக்கோள், ஃபின்னிஷ் ஆல்டோ-1 நானோ செயற்கைக்கோள், தற்போது சுற்றுப்பாதையில் உள்ளது, 2019 ஆம் ஆண்டில் டியோர்பிட்டிங்கிற்கான மின்சார பாய்மரத்தை சோதிக்கும். 2017 ஆம் ஆண்டில், ஃபின்லாந்து அகாடமி ஜான்ஹுனென் மற்றும் பல்கலைக்கழகங்களைச் சேர்ந்த உறுப்பினர்களை உள்ளடக்கிய ஒரு குழுவிற்கு நிலையான விண்வெளி ஆராய்ச்சியில் ஃபின்னிஷ் சிறப்புமிக்க மையத்தை நிறுவ சிறந்த மையத்திற்கான நிதியை வழங்கியது. உட்புற வரம்புகள் பூமியைச் சுற்றி வரும் கிட்டத்தட்ட அனைத்து செயற்கைக்கோள்களும் பூமியின் காந்த மண்டலத்திற்குள் உள்ளன. இருப்பினும், மின்சார பாய்மரத்தை கிரக காந்த மண்டலங்களுக்குள் பயன்படுத்த முடியாது, ஏனெனில் சூரியக் காற்று அவற்றை ஊடுருவாது, மெதுவான பிளாஸ்மா ஓட்டங்கள் மற்றும் காந்தப்புலங்களை மட்டுமே அனுமதிக்கிறது. அதற்கு பதிலாக, ஒரு கிரக காந்த மண்டலத்திற்குள், மின்சார பாய்மரமானது ஒரு பிரேக்காக செயல்படக்கூடும், இது செயற்கைக்கோள்களை டியோர்பிட்டிங் செய்ய அனுமதிக்கிறது. மற்ற சூரிய பாய்மர தொழில்நுட்பங்களைப் போலவே, பாய்மரத்தை சாய்வதன் மூலம் உந்துதல் திசையில் மிதமான மாறுபாட்டை அடைய முடியும், உந்துதல் திசையன் எப்போதும் சூரியனில் இருந்து அதிகமாகவோ அல்லது குறைவாகவோ கதிரியக்கமாக வெளிப்புறமாக சுட்டிக்காட்டுகிறது. அதிகபட்ச செயல்பாட்டு சாய்வு 60° ஆக இருக்கும் என்று மதிப்பிடப்பட்டுள்ளது, இதன் விளைவாக வெளிப்புற ரேடியல் திசையில் இருந்து 30° உந்துதல் கோணம் ஏற்படும். இருப்பினும், ஒரு கப்பலின் பாய்களைப் போலவே, பாதையை மாற்றுவதற்கு டேக்கிங் பயன்படுத்தப்படலாம். சூரியனை நெருங்கும் விண்மீன்களுக்கு இடையேயான கப்பல்கள் பிரேக்கிங் செய்ய சூரியக் காற்றின் ஓட்டத்தைப் பயன்படுத்தலாம். பயன்பாடுகள் சிறிய அல்லது மிதமான பேலோடுடன் சூரிய மண்டலம் மற்றும் ஹீலியோஸ்பியருக்கு வெளியே விரைவான பயணங்கள் (> அல்லது) லேசர் லைட்ஸ் போன்ற வேறு சில வழிகளால் அதிக வேகத்திற்கு துரிதப்படுத்தப்பட்ட ஒரு சிறிய விண்மீன்களுக்கு இடையேயான ஆய்வுக்கான பிரேக்காக சூரியனை ஒரு நெருக்கமான தூரத்தில் ஆய்வு செய்வதற்கான உள்-சுழல் பயணங்கள் விண்கற்கள் போன்ற உள் சூரிய மண்டல பொருட்களுக்கு இருவழி பயணங்கள் ஆஃப்-லாக்ரேஞ்ச் பாயிண்ட் சூரியக் காற்று கண்காணிப்பு விண்கலம் 1 மணி நேரத்தை விட நீண்ட எச்சரிக்கை நேரத்துடன் விண்வெளி வானிலை கணிப்பதற்காக யுரேனஸ் ஜான்ஹுனென் மற்றும் பலர் கிரகத்திற்கு விரைவான பயணங்கள். மின்சார பாய்மரத்தால் இயக்கப்படும் யுரேனஸுக்கு ஒரு பயணத்தை முன்மொழிந்துள்ளனர். முந்தைய கலிலியோ விண்வெளி ஆய்வு வியாழனை அடைய வேண்டிய அதே நேரத்தில் இந்த பணி அதன் இலக்கை அடைய முடியும், இது நான்கில் ஒரு பங்கிற்கு சற்று தொலைவில் உள்ளது. கலிலியோ 6 பில்லியன் டாலர் செலவில் வியாழனை அடைய 6 ஆண்டுகள் எடுத்தது, அதே நேரத்தில் காசினி-ஹைஜென்ஸ் சனி கிரகத்தை அடைய 7 ஆண்டுகள் எடுத்தது மற்றும் கிட்டத்தட்ட அதே அளவு செலவாகும். இந்த படகு 540 வாட்களை நுகரும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது, இது சுமார் 0.5 நியூட்டன்களை உற்பத்தி செய்து விண்கலத்தை சுமார் 1 மிமீ/வி 2 வேகப்படுத்தும். ஏவப்பட்ட 6 ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு, யுரேனஸை அடையும் நேரத்தில் இந்த விண்கலம் சுமார் ஒரு வேகத்தை எட்டும். எதிர்மறையானது என்னவென்றால், மின்சார பாய்மரத்தை ஒரு பிரேக்காகப் பயன்படுத்த முடியாது, எனவே விண்கலம் ஒரு வேகத்தில் வருகிறது, பயணங்களை ஃப்ளைபைஸ் அல்லது வளிமண்டல நுழைவு பயணங்களுக்கு மட்டுப்படுத்துகிறது. பிரேக்கிங் செய்வதற்கு வழக்கமான இரசாயன ராக்கெட் தேவைப்படும். முன்மொழியப்பட்ட விண்கலம் மூன்று பகுதிகளைக் கொண்டுள்ளதுஃ கம்பிகளைப் பிடிக்க சூரிய பேனல்கள் மற்றும் ரீல்களுடன் கூடிய மின்-பாய்மர தொகுதி; பாதையில் மற்றும் இலக்கு மற்றும் தகவல்தொடர்பு உபகரணங்களில் பாதையை சரிசெய்வதற்கான இரசாயன த்ரஸ்டர்கள் உட்பட முக்கிய உடல்; மற்றும் யுரேனஸின் வளிமண்டலத்திற்குள் நுழைந்து பிரதான உடல் வழியாக பூமிக்கு ரிலே செய்வதற்கான அளவீடுகளை செய்ய ஒரு ஆராய்ச்சி தொகுதி. எலக்ட்ரோடினமிக் டெதர் காந்த பாய்மர குறிப்புகள் வெளிப்புற இணைப்புகள் எலக்ட்ரோஸ்டாடிக் ரேபிட் டிரான்ஸிட் சிஸ்டம் எஃப்எம்ஐயின் அதிகாரப்பூர்வ மின்-பாய்மரப் பக்கம் அசல் அறிவியல் வெளியீடுகளின் பட்டியல் ஃபின்னிஷ் வானிலை நிறுவனம்/விண்வெளி ஆராய்ச்சி கியூப்சாட்ஸ் ஃபின்னிஷ் கண்டுபிடிப்புகள் விண்கல உந்துவிசை சூரிய பாய்மர இடை நட்சத்திர பயணம்