Wie würden Sonneneruptionen die Solarsegel-Navigation beeinflussen?

Soweit ich weiß, läuft Solar Sail mit doppelter Energie: leichter Druck und Sonnenwind. Während Ersteres ziemlich deterministisch ist und streng Berechnungen folgt, erzeugen Sonneneruptionen riesige Ausbrüche von Sonnenwind – zu unvorhersehbaren Zeitpunkten und mit unvorhersehbarer Intensität.

Wie würden sie den Antrieb von Sonnensegeln beeinflussen?

  • Sonnensegel müssen riesig und leicht sein - also ziemlich zerbrechlich. Wäre es möglich, dass sie es beschädigen (reißen) könnten?
  • Selbst wenn es ihnen physisch standhält, würden sie das Fahrzeug nicht von einer sorgfältig berechneten Flugbahn abbringen?
  • noch etwas, das ich verpasst habe?

(und allgemein, wie ist das Verhältnis zwischen "Vortriebskraft" zwischen den beiden Beschleunigungsfaktoren des Sonnensegels?)

Antworten (1)

Diese Antwort spricht den letzten Teil der Frage an: "Wie groß ist das Verhältnis zwischen "Vortriebskraft" zwischen den beiden Beschleunigungsfaktoren des Sonnensegels?"

  • Der Sonnenwind liegt zwischen 1-6x10 -9 N /m 2

    „Der Wind übt einen Druck bei 1 AU aus, der typischerweise im Bereich von 1–6 nPa (1–6 × 10 –9 N/m 2 ) liegt, obwohl er außerhalb dieses Bereichs leicht variieren kann.“

  • Der Sonnenstrahlungsdruck beträgt etwa 9x10 -6 N/m 2

    9,08 μPa (μN/m 2 ) bei 1 AU.

Letztere ist also „typisch“ tausendmal größer.

Dies scheint zumindest mit den Betriebserfahrungen auf konventionellen geostationären Satelliten übereinzustimmen. In diesem Szenario ist der Sonnenstrahlungsdruck eine Bahnstörung. Der Sonnenwind hingegen, oder besser gesagt die Fackeln und CMEs, die ihn modulieren, ist der Überbringer von ESD, SEUs und langen Anomalie-Management-Meetings. Ich bin nicht in der Lage, Hinweise zur Stärke des Sonnenwinds unter Flare/CME-Bedingungen zu geben.

Es ist nicht unvorstellbar, dass der Sonnenwind einen dynamischen Effekt auf eine sehr große Fläche auf ein Massenobjekt haben könnte, insbesondere wenn sein Annäherungsvektor an das Objekt nicht radial von der Sonne entfernt ist (rechnen Sie nicht damit, dass CMEs radial gerichtet sind). . Dies ist jedoch eine Spekulation, die hier als Strohmann platziert wird, den jemand anderes aufheben kann!

Selbst bei den am stärksten beobachteten CMEs (d. h. n Ö 100   c m 3 und v 2000   k m / s ), der dynamische Druck ist immer noch ~ 0,7 μ P a , also denke ich, dass @Puffin richtig ist.