Суммарная дельта-v, ожидаемая от солнечного паруса Lightsail-2 до завершения миссии, и почему так рано?

В то время как Билл Най недавно очень расстроился из- за некоторых вещей (сильные выражения для предупреждения Билла Ная), в видео ниже он выражает сердечную благодарность всем членам Планетарного общества и участникам программы Kickstarter, связанной с Проект Лайтсейл.

В видео он объявляет «Миссия успешна!» за использование солнечных фотонов для увеличения орбитальной энергии кубсата.

Вопросы:

  1. Какую общую дельту-v они рассчитывают получить с парусом к запланированному концу миссии?
  2. Зачем так быстро прекращать использование паруса, а затем заканчивать миссию, сгорая в атмосфере, вместо того, чтобы посмотреть, как высоко он сможет подняться в последующие годы? Источник
    • Подъем орбиты: с 23 июля по 23 августа 2019 г. (оценка).
    • Спуск с орбиты: август 2020 г. (оценка)

возможно актуально: space.stackexchange.com/a/954/12102

Ответы (1)

На изображении ниже показан ответ. Lightsail получает тягу только при удалении от Солнца (на нижней половине орбиты, как показано здесь). Толчок с одной стороны орбиты поднимает (или опускает) другую сторону , но не влияет на ту сторону, куда вы делаете толчок. Между тем сопротивление медленно снижает всю орбиту, поэтому общий эффект состоит в том, что орбита становится выше с одной стороны Земли и ниже с другой. Как только он станет немного ниже своего начального перигея, сопротивления в перигее будет достаточно, чтобы превысить тягу. На этом этапе он перестанет поднимать апогей, и нет никакого способа снова получить больше тяги, чем сопротивление.

введите описание изображения здесь

Изображение с http://www.planetary.org/blogs/jason-davis/ls2-deploys-sail.html

Lightsail-2 (2019-036AC, 44420) находится на низкой околоземной орбите с наклоном 24 градуса, поэтому апсидальная прецессия из-за земного J2 естественным образом заставит его начать поднимать свой перицентр через несколько месяцев, не так ли ? (также здесь ) И даже если бы апсиды не прецессировали, через полгода Солнце было бы с другой стороны и тогда оно могло бы поднимать периапсиды, так что фиксированная гифка сама по себе не объясняет, почему они не могут ходить свой путь вверх по почти круговой орбите в течение многих лет.
Я редактирую немного больше пояснений
Интересный ответ. Но, тем не менее, я нахожу аргумент @uhoh о том, что солнце через 6 месяцев окажется на противоположной стороне, довольно убедительным.
@SteveLinton Я вижу, это ключевая часть вашего ответа; «Как только он станет немного ниже своего начального перигея, сопротивления в перигее будет достаточно, чтобы превысить тягу». Можно ли это подтвердить расчетами или ссылкой на авторитетный источник? Перицентр более 700 км, так что это не обязательно самоочевидная истина, что сопротивление там больше, чем тяга.
к вашему сведению, в журнале Ars Technica есть действительно интересная информация. Итак, сколько на самом деле плыл световой парус Планетарного общества? который ссылается на твит Джонатана Макдауэлла .