Что такое солнечный парус?
Единственная форма космических путешествий, которую в настоящее время использует человечество, - это ракеты. Ракеты используют топливо для того, чтобы подниматься с поверхности Земли в космос. Оказавшись в космосе, космические аппараты расходуют больше топлива для выведения себя либо на околоземную орбиту, либо с околоземной орбиты. Хотя ракетное топливо доказало свою полезность при исследовании Солнечной системы, оно также дорого и ограничено по своим масштабам. Еще один потенциальный способ, которым человечество могло бы исследовать Солнечную систему и за ее пределами, - это использование солнечного паруса. Что такое солнечный парус и как он работает?
Плавание по космическому морю
Солнечный парус работает почти так же, как парус на корабле. Вместо того чтобы использовать ветер, генерируемый в атмосфере, солнечный парус использует солнечный ветер для приведения себя в движение. Солнечный ветер - это поток заряженных энергией частиц, постоянно испускаемых солнцем. Эти частицы обладают импульсом, и поэтому они могут толкать объекты подобно тому, как ветер на Земле может толкать объекты. Вместо того чтобы использовать тот же материал, что и парус для лодки, в солнечном парусе использовались бы большие зеркала для отражения падающего света. Частицы солнечного ветра будут ударяться о зеркало, придавая космическому кораблю импульс. Космический корабль, использующий солнечный парус, можно рассматривать как межпланетный корабль, плывущий по космическому морю.
Другие формы света
Поскольку солнечный ветер испускается постоянно, космический корабль мог бы постоянно использовать солнечный ветер. Однако солнечный ветер ослабевает с расстоянием, и даже с Земли космическому кораблю, использующему солнечный парус, потребуется время, чтобы набрать большую скорость. Другим потенциальным способом ускорить космический корабль было бы создание здесь, на Земле, больших лазеров, которые фокусируют лучи света на солнечном парусе. Высокоэнергетические лучи света могут ускорить космический корабль, что позволит нам пересекать солнечную систему со скоростью, превышающей скорость любого современного космического корабля. Фактически, если предположить, что технология достаточно развита, лучи света могут даже разогнать солнечный парус до 10% скорости света, что потенциально позволит нам путешествовать в другие солнечные системы. Одна из таких идей заключается в создании микроскопических наноботов с крошечными солнечными парусами. Поскольку наноботы такие маленькие, не потребуется много энергии, чтобы разогнать их до экстремальных скоростей. Нанобот, использующий солнечный парус, который разгоняется до 10% скорости света, может достичь ближайшей звезды менее чем за 30 лет.
