NASA已經(jīng)選擇了一個(gè)迷人的新項(xiàng)目進(jìn)行進(jìn)一步開發(fā),該項(xiàng)目被稱為衍射太陽帆(Diffractive Solar Sail)。通過在光線照射到帆上之前對其進(jìn)行彎曲,這個(gè)裝置可以比傳統(tǒng)的推進(jìn)技術(shù)更有效地推動航天器。
在化學(xué)火箭和離子推進(jìn)器的時(shí)代,展開一個(gè)巨大的帆并在宇宙中航行似乎相當(dāng)古板,但這可能是一種可行的推進(jìn)方法。太陽帆通過利用太陽光施加的壓力推動航天器。雖然這種力相當(dāng)小,但如果有足夠大的表面積以及足夠輕的材料和足夠的耐心,那么它就可以形成驅(qū)動和引導(dǎo)航天器。
這個(gè)想法實(shí)際上已經(jīng)被討論了幾十年時(shí)間,甚至在太空中多次測試。最近,行星協(xié)會(Planetary Society)的LightSail 2展示了如何利用太陽光來改變航天器的軌道。
然而這項(xiàng)技術(shù)仍有改進(jìn)的余地–太陽帆在陽光直射時(shí)產(chǎn)生最大的推力,這限制了它們能行駛的方向和它們的機(jī)動性。新衍射式太陽能帆概念則是為了提高收獲陽光的效率。
這項(xiàng)技術(shù)顧名思義,是基于衍射現(xiàn)象的。從本質(zhì)上講,當(dāng)光波通過一個(gè)小縫隙時(shí),它們開始在屏障的另一側(cè)呈扇形散開。為了利用這一點(diǎn),衍射太陽能帆將由嵌入薄膜的小光柵制成,然后將照射到它們的陽光散開。得到的最終結(jié)果是一個(gè)更高效和可操縱的航天器。
該項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)稱,這項(xiàng)技術(shù)將使航天器能到達(dá)其他航天器所不能到達(dá)的地方。如他們暗示可以將這些航天器組成的星座放置在太陽兩極的軌道上以改善空間天氣的預(yù)測。
衍射太陽帆項(xiàng)目已被選為NASA創(chuàng)新先進(jìn)概念(NIAC)計(jì)劃第三階段的一部分。該團(tuán)隊(duì)將著手優(yōu)化帆的材料本身并進(jìn)行地面測試,進(jìn)而為未來的太空任務(wù)做好設(shè)計(jì)準(zhǔn)備。
NASA局長比爾·納爾遜說道:“隨著我們比以往任何時(shí)候都更遠(yuǎn)地進(jìn)入宇宙,我們將需要創(chuàng)新、尖端的技術(shù)來推動我們的任務(wù)。NASA的創(chuàng)新先進(jìn)概念計(jì)劃有助于釋放有遠(yuǎn)見的想法–如新穎的太陽帆–并使它們更接近于現(xiàn)實(shí)?!?/p>