Po kosmosie można żeglować niczym średniowieczni odkrywcy. Ta technologia została opisana setki lat temu

Już Johannes Kepler ponad 400 lat temu przewidział, że promienie słoneczne mogą zostać wykorzystane niczym wiatr napędzający żagle statków. Wiele lat później wykorzystuje się taką technologię.

Chodzi o żagle słoneczne, które znalazły się na wyposażeniu statku kosmicznego NanoSail-D od NASA, LightSail 1 od Planetary Society oraz IKAROS od Japońskiej Agencji Badań Kosmicznych. Problem z tego typu konstrukcjami polega na tym, że są one bardzo duże i bardzo cienkie, a zarazem limitowane kierunkiem padania promieni słonecznych. W efekcie pojawiają się ograniczenia w napędzie bądź sterowaniu.

Czytaj też: Drukowanie satelitów w kosmosie. Czy technologia już to umożliwia?

Tzw. dyfrakcyjne żagle słoneczne zapewniłyby natomiast większe możliwości w tym zakresie. Projekt jest realizowany przez NASA i trafił do III fazy badań w ramach programu NIAC (NASA Innovative Advanced Concepts). Proponowane żagle wykorzystują niewielkich rozmiarów siatki osadzone w cienkich foliach. Dzięki nim możliwe jest wykorzystywanie właściwości światła zwanej dyfrakcją, która sprawia, iż światło rozchodzi się, gdy przechodzi przez wąski otwór.

Statek kosmiczny uzyskuje większość swojego pędu w momencie wystrzelenia. Kiedy już znajdzie się na odpowiedniej wysokości, jego pędniki służą do uzyskania właściwej trajektorii. Może też wykorzystywać asystę grawitacyjną, na przykład Wenus, do prowadzenia manewrów. Statek napędzany żaglami kosmicznymi mógłby natomiast mieć wysoce dostępne źródło pędu, generowane przez Słońce bądź inne gwiazdy. Obniżyłoby to koszty prowadzenia misji i zapewniło możliwość żeglowania po kosmosie.

Czytaj też: Prawa fizyki można modyfikować? Śmiałe słowa profesora astrofizyki

Dzięki wprowadzonym modyfikacjom statki kosmiczne powinny w bardziej efektywny sposób wykorzystywać światło słoneczne, nie tracąc jednocześnie zwrotności. W trzeciej fazie badań zoptymalizowany zostanie materiał tworzący żagiel. W planach są także naziemne testy mające na celu wsparcie koncepcyjnej misji słonecznej. Jak wyjaśniają naukowcy związani z tym projektem, dyfrakcyjne żagle słoneczne zapewniają nowoczesne podejście do znanej od dziesięcioleci wizji. Teraz pozostaje nam czekać na Kolumba XXI wieku – o ile tego typu misje kiedykolwiek będą w stanie transportować ludzką załogę.