7 czerwca 2015 roku satelita LightSail-1 rozłożył swój żagiel słoneczny, stając się jednym z pierwszych satelitów, których ruch na orbicie jest napędzany wiatrem słonecznym 

Czworokątny żagiel „uszyty" został z czterech warstw mylaru o boku 5,6 metra, powierzchni niespełna 32 m2 i wadze zaledwie 4,5 kg. Nacisk wiatru słonecznego na żagiel jest niewielki, ale stały, dzięki temu satelita może rozwinąć naprawdę duże prędkości. Chwytający go żagiel działa podobnie jak żagiel żaglówki. Różnica polega na tym, że na powierzchnię żagla naciska nie powietrze, lecz strumień elektronów i protonów emitowanych z korony słonecznej. W przyszłości ten rodzaj napędu będzie mógł być wykorzystywany podczas różnych misji, na przykład do transportu sprzętu, materiałów, żywności – między planetami, asteroidami, do manewrowania satelitami czy stacjami kosmicznymi.

Start LightSail-1 nastąpił 20 maja 2015 roku. Początek misji nie był udany – wskutek błędu w oprogramowaniu kontakt z satelitą się urwał. Dopiero po ośmiu dniach od startu zdarzył się reset komputera pokładowego i udało się nawiązać kontakt z satelitą. Rozpoczęło się przygotowanie do uwolnienia żagla słonecznego. 1 czerwca satelicie udało się przesłać obrazy pokazujące wnętrze LightSail-1. Niestety kłopoty z łącznością wystąpiły ponownie, udało je jednak szybko rozwiązać i 7 czerwca rozpoczęło się rozkładanie żagla. Operacja zakończyła się sukcesem i zaczęła się faza naukowa misji LightSail-1. Zadaniem LightSail-1 jest sprawdzenie, czy mechanizm rozkładania żagla działa sprawnie i czy żaglowiec utrzymuje się na zaplanowanej wysokości podczas kilku dni przesuwania się po orbicie wokół Ziemi. Później wejdzie w atmosferę i ulegnie zniszczeniu.

Kosmiczny żaglowiec został wyprodukowany w ramach projektu Planetary Society, największej amerykańskiej instytucji pozarządowej zajmującej się eksploracją kosmosu. Projekt Planetary Society zaowocował stworzeniem satelity standardu CubeSat 3U, który został zbudowany przez Stellar Exploration Inc. i był testowany przez Ecliptic Enterprises Corporation. Cały projekt ma na celu zbadanie działania mechanizmu otwierania mylarowego żagla w przestrzeni kosmicznej oraz prześledzenie faktycznej wydajności napędzania satelity wiatrem słonecznym.

W planach Planetary Society jest kolejny rejs kosmicznego żaglowca – już w maju 2016 roku potężna rakieta Falcon 9 wyniesie na wysokość 720 km satelitę LightSail-2. Tym razem celem będzie sprawdzenie, czy możliwe są misje międzyplanetarne bez paliwa. Przeprowadzone zostaną eksperymenty polegające na zmianie orbity żaglowca, kierunku lotu, orientacji w przestrzeni itp.

Wiadomo również, że w planach Planetary Society jest również misja LightSail-3. Nieznana jest jednak jej data, wiadomo, że satelita zostanie umieszczony w punkcie libracyjnym (tzw. punkcie Lagrange'a). Jest to specyficzne miejsce w przestrzeni, w którym równoważą się siły grawitacji dwóch ciał, na przykład Słońca i Ziemi. Jeżeli w takim punkcie zostanie umieszczone trzecie ciało, nie zbliży się ani do jednego, ani do drugiego. LightSail-3 będzie użyty do wykrywania burz magnetycznych na Słońcu szkodliwych dla komunikacji i energetyki.

Istnienie zjawiska wiatru słonecznego przewidział w 1958 roku amerykański astrofizyk Eugene Parker. Potwierdziły go dopiero obserwacje dokonane przez sondy Voyager w 1977 roku. Okazało się, że wiatr słoneczny wieje także bardzo daleko od Słońca, nawet za orbitą Neptuna.

Satelity LightSail nie są pierwszymi kosmicznymi żaglowcami napędzanymi w przestrzeni kosmicznej energią słoneczną. Pierwszą próbą w historii żeglarstwa słonecznego była sonda Cosmos 1 przygotowana przez Planetary Society, ale jego misja zakończyła się w 2005 roku awarią rakiety. Tytuł pierwszego kosmicznego żaglowca należy się japońskiej sondzie Ikaros. Jej czternastometrowy żagiel rozwinięto w czerwcu 2010 roku. Kilka miesięcy później, w listopadzie 2010 roku, NASA uruchomiła demonstracyjną misję żagla słonecznego o nazwie NanoSail-D.

Fot. The Planetary Society