Weitere Informationen und Links zu LightSail 2 von The Planetary Society und seinen Eckwürfel-Retroreflektoren finden Sie in der Frage Eckwürfel-Reflektoren von LightSail Spacecraft der Planetary Society; wie groß und korrigiert für Aberration? und dort auch die antwort.
Wie die funkanaloge Verwendung von phasenverriegelten kohärenten Transpondern für Entfernungsratenmessungen auf Raumfahrzeugen ermöglichen die Retroreflektoren auf Raumfahrzeugen die Rückkehr von erdbasierten (oder im Prinzip weltraumbasierten) Signalen, um von einem Raumfahrzeug "abzuprallen" und dorthin zurückzukehren Erde. Die Hin- und Rückflugzeit gibt Auskunft über die Entfernung, und die Änderungsrate dieser Zeit (bei Laserpulsen) oder der Dopplerverschiebung (bei Funk) gibt die radiale Komponente der Relativgeschwindigkeit an.
Teleskope werden verwendet, um Laserpulse zu einem schmalen Strahl zu kollimieren, sodass genug Licht auf den Reflektor trifft, damit genug Licht zurückgeworfen wird, um erkannt und getaktet zu werden. Man könnte dies die "Tyrannei der Radar-Gleichung" nennen, mit anderen Worten, die Gesetz.
Um diese dann zu nutzen, muss der Strahl eng kollimiert werden, was bedeutet, dass Sie bereits mit einem hohen Maß an Genauigkeit wissen müssen , wohin Sie das Laserteleskop der Bodenstation richten müssen, um das Raumschiff zu treffen.
Aber wenn Sie das wissen, bedeutet das, dass Sie die Umlaufbahn des Raumfahrzeugs bereits kennen. Es scheint wie ein Catch-22-Szenario.
Es ist ziemlich schwer zu jagen. Die Eckwürfel auf diesem Raumschiff sind relativ klein, was bedeutet, dass das Rücksignal im Vergleich zu etwas wie LAGEOS besonders schwach sein wird. Das Zählen von Photonen ist mühsam, und daher kann ein Suchmuster sehr viel Zeit in Anspruch nehmen und unpraktisch sein.
Frage: Also, mit "wie wird es verwendet" frage ich wirklich, wie werden sie bereits wissen, wohin sie den Laser richten müssen, und wenn sie es wissen, welche neuen Informationen werden sie dann aus diesen Messungen erhalten, wenn sie die Umlaufbahn bereits kennen?
Und welche Bodenstation planen sie für die Laser-Entfernungsmessung zu verwenden?
Bearbeiten: Wenn ich weiter denke, könnte die Laser-Entfernungsmessung, wenn sie ausreichend häufig verwendet würde, die Quelle der Informationen über die Umlaufbahn sein. Mit anderen Worten, regelmäßiges Laser-Ranging mal gibt Ihnen genug Informationen, um zu wissen, wohin Sie die ( ) Mal.
Dies ist eine Antwort auf "Welche Bodenstation planen sie zu verwenden":
Die Verfolgung von LightSail 2 wird vom International Laser Ranging Service oder ILRS durchgeführt .
Das ILRS besteht aus etwa 40 Laser-Ranging-Observatorien auf der ganzen Welt. Es gibt keine einzelne Aufsichts- oder Finanzierungsstelle; Viele Regierungsbehörden tragen zum Wohle aller Beteiligten zum Netzwerk bei. Die NASA beispielsweise hilft beim Betrieb von acht Observatorien und verwaltet ein Laser-Ranging-Datenzentrum in Goddard.
Noll sagte, es sei wichtig zu beachten, dass die Laserentfernung die Orbitalinformationen, die JSpOC bereitstellt, nicht ersetzt; es ergänzt es. Ohne orbitale Parameter von einer Entität wie JSpOC wüsste das ILRS gar nicht, wohin es mit seinen Lasern zielen soll! Eine weitere interessante ergänzende Anwendung für die Technologie sind GPS-Satelliten; Damit GPS genau ist, müssen wir genau wissen, wo sich die Satelliten selbst befinden, und die Laser-Entfernungsmessung bietet eine Gegenprüfung für diese Informationen.
Dave Spencer, der Projektmanager von LightSail 2, sagte, er hoffe, dass das ILRS in der Lage sein werde, das Raumschiff sowohl vor als auch nach dem Ausfahren des Sonnensegels per Laser zu orten. Vor dem Segeleinsatz wird der CubeSat winzig sein. Und nach dem Aussetzen wird sich die Umlaufbahn aufgrund des Schubs des Sonnensegelns sowie des atmosphärischen Widerstands, der auf die große Segelfläche wirkt, schnell ändern.
Laser-Ranging LightSail 2 ist definitiv machbar, aber Noll sagte, dass es nicht einfach sein wird. „Das wird eine schwierige Mission“, sagte sie.