Le vele solari e la loro interazione con l’ambiente spaziale

Lo scopo della tesi è di descrivere in maniera preliminare il funzionamento e le caratteristiche delle vele solari, dispositivi alternativi ai sistemi di propulsione di satelliti in orbita tipicamente interplanetaria, ed investigare l’effetto dell’interazione di questo sistema con l’ambiente spaziale. All’interno della tesi viene discusso come le vele solari siano messe in moto dalla radiazione solare, la quale incide sul sottile strato di materiale che forma la vela e viene successivamente riflessa. Inoltre, viene evidenziata la tecnica con cui sia possibile influenzare le orbite percorribili da un satellite provvisto di vele solari in modo da poter compiere moti di allontanamento e di avvicinamento alla sorgente di radiazione solare. Verrà posta attenzione anche allo stato dell’arte delle tecnologie impiegate nel dispositivo in esame, ad esempio materiali utilizzati, strutture che sorreggono la vela e tecniche impiegate per l’apertura e il corretto funzionamento della stessa durante la navigazione. A questo segue un’analisi delle interazioni e del deterioramento delle vele esposte alla radiazione solare e all’ambiente orbitale. In conclusione, viene eseguito un confronto con un altro sistema di propulsione a bassa spinta, e vengono riportate le principali missioni spaziali che hanno implementato vele solari.