2022年06月01日 11:10
【科學快訊】
200萬美元的資金已經到了美國宇航局（NASA）創新先進概念研究（NIAC）計劃的一部分——研發新型太陽帆的研究人員手中。NIAC支持有可能改變未來的項目。
太陽帆通常是通過反射陽光來工作的，從薄而富有光澤的材料上反彈的每個光子或光粒子，都會給飛船帶來少量動能。但這種太陽帆存在一個很大的限制，即如果你想朝著任何非直接遠離太陽的方向移動，就必須旋轉整個太陽帆，這使得飛行器的運動不夠靈活。
美國約翰斯·霍普金斯大學的Amber Dubill和其團隊找到了一種可彌補上述缺陷的方法——一種由衍射材料制成的太陽帆。衍射材料中存在微小的脊線，帆上的電流可以改變脊線方向，使得這種帆無需旋轉，即可從不同方向反射光線。由於脊線像棱鏡一樣反射光線，最終太陽帆外觀會呈波紋彩虹狀。
當光線從側面反彈時，它會將整個航天器推向一側，而不是使其直接向前移動。
「當你試圖朝一個方向推進航天器時，即使是一個很小的來自側邊的力，也會變得很重要。而朝這個方向前進是很難或不可能通過物理旋轉整個帆來實現的。」NIAC科學顧問Ron Turner說。
Dubill團隊提出了一項使用新太陽帆的任務。搭載太陽帆的航天器將到達太陽極軌，並觀察其頂部和底部，這是傳統航天器難以做到的。
研究人員計劃測試各種材料的太陽帆在太空中的工作情況，同時為太陽探測任務開發軌道和儀器。如果一切順利，在為期兩年的任務結束時，該團隊將獲得派遣一支彩虹色航天器艦隊環繞太陽飛行的「獎勵」。
作者：徐銳 來源：中國科學報
