Новая технология сделает межзвездные путешествия управляемыми

Идея солнечного паруса не нова и даже не раз опробована в космосе. Электромагнитное давление, известное физикам уже более ста лет, позволяет перемещаться в пространстве под действием светового давления. Это означает, что на орбите Земли можно установить двигатель в виде мощного лазера, а толкаемый им парус и зонд смогут свободно лететь в любом направлении – даже к соседним звездам. Самый актуальный вопрос здесь – умение маневрировать.

Исследователи Техасского университета A&M показали, что наноструктурированные кремниевые массивы могут перенаправлять фотоны для создания контролируемых сил в разных направлениях одновременно. Это достигается за счет программного изменения вектора фазы и направления света, что преобразует толкающий импульс фотонов, испускаемых лазером, в механическое движение объекта без каких-либо механических компонентов.

Ученые назвали это покрытие «метаструей». Под словом «программирование» следует понимать вытравленные в кремнии особым образом наноструктуры, преломляющие свет заданным образом. В экспериментах под световым давлением (лазерным лучом) образцы метаповерхностей микронных размеров рассеивались в заданном направлении, а не только строго вдоль оси луча.

Это чистое доказательство концепции. Речь не идет о скором появлении двигателя для звездолета, скажем, к Альфе Центавра. Однако полномасштабный эксперимент показал, что такая физика возможна и она работает. Вопрос маневренного полета на легком парусе к звездам или к далеким объектам Солнечной системы – это всего лишь вопрос масштабирования технологии.

Полет к звездам на современных химических двигателях — задача, которая займет десятки тысяч лет. Легкие паруса, потенциально способные разогнать корабль до 20% скорости света, сократят путь к ближайшим звездам до десятков лет, сообщает 3dnews.ru.