Det kræver meget kraft at få et rumfartøj gennem Jordens atmosfære og ud af dens tyngdekraft. Men når først et fartøj har nået kredsløb, kræver det relativt lidt kraft at bevæge sig gennem rummet. Faktisk kunne selv små mængder konsekvent kraft tillade et fartøj at rejse til de fjerneste dybder af solsystemet, hvilket er princippet bag solsejlads. Denne teknologi fastgør store, tynde plader af reflekterende materiale til et rumfartøj. Små fotoner af lys fra solen preller af dette materiale og giver fartøjet et lille skub fremad, så det kan sejle gennem rummet.
Solar sejl håndværk som LightSail 2 har bevist, at teknologien fungerer i princippet. Der er dog nogle begrænsninger. Til en start begynder solfartøjer at sejle meget langsommere end dem, der drives af thrustere. Men et større problem er navigation. Solsejl skal arbejde med den tilgængelige sollys retning, og det er svært at manøvrere dem. Nu undersøger NASA nye designs til solsejl, som ville forbedre deres navigationsevner.
Idéen er at bruge en teknologi kaldet diffraktive solsejl, som har små riste i sejlene, som slipper noget lys igennem. Når lys passerer gennem en lille åbning, spredes det ud, i en proces kaldet diffraktion, som stadig giver et skub mod sejlet. Men på grund af ristene kan det indkommende lys styres mere præcist, og fartøjet kan derfor manøvreres mere præcist.
Relaterede
- Sådan ser du ISS-astronauter installere et nyt solcellepanel i morgen
- Skræmmende nærbilleder af en solplet fanget af Inouye Solar Telescope
- Se NASA med succes lancere en privat mission til ISS
"Diffraktion giver dig i det væsentlige mulighed for at skræddersy den vinkel, hvor det indkommende lys omdirigeres," forklarede Amber Dubill fra Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory, leder af forskerholdet, i en udmelding. Det tillader også, at sejlet er mindre end de nuværende enorme sejl, der bruges af solfartøjer.
Anbefalede videoer
Holdet udvikler teknologien med henblik på at udføre en demonstrationsmission, der vil besøge solens poler. Det er svært at nå disse poler ved hjælp af traditionelle rumfartøjsfremdrivningssystemer, men solsejl kan bruges til at sætte et fartøj i kredsløb omkring dem.
"Selvom denne teknologi kan forbedre et væld af missionsarkitekturer, er den klar til at påvirke heliofysiksamfundets behov for unikke solobservationsmuligheder," sagde Dubill. "Med vores teams kombinerede ekspertise inden for optik, rumfart, traditionel solsejlads og metamaterialer håber vi at give videnskabsfolk mulighed for at se solen som aldrig før."
NASA har tildelt gruppen et forskningsbevilling på $2 millioner til at udvikle denne teknologi under dets Innovative Advanced Concepts (NIAC) program. "Når vi begiver os længere ud i kosmos end nogensinde før, får vi brug for innovative, banebrydende teknologier til at drive vores missioner," sagde NASA-administrator Bill Nelson i en udmelding. "NASA Innovative Advanced Concepts-programmet hjælper med at låse op for visionære ideer - som nye solsejl - og bringe dem tættere på virkeligheden."
Redaktørens anbefalinger
- Se NASAs nye solcelleanlæg udfolde sig på rumstationen
- Astronauter installerer et femte nyt solpanel på den internationale rumstation
- Sådan ser du NASAs private mission ankomme til rumstationen
- NASA gør klar til sin anden helt private mission til ISS
- Sådan ser du en sjælden hybrid solformørkelse
Opgrader din livsstilDigital Trends hjælper læserne med at holde styr på den hurtige teknologiske verden med alle de seneste nyheder, sjove produktanmeldelser, indsigtsfulde redaktionelle artikler og enestående smugkig.