Nếu bạn là một Star Trek fan hâm mộ, tất nhiên bạn sẽ quen thuộc với các chùm máy kéo, một chùm tia laser trông rất ngầu có thể lấy một vật thể trong không gian và kéo ngược về phía nguồn của chùm tia (bao gồm cả bẫy tàu vũ trụ như những người ngoài hành tinh xấu xa thường làm). Chúng là một yếu tố chính khác của khoa học viễn tưởng mà giờ đây gần với thực tế khoa học hơn. NASA hiện đang nghiên cứu phát triển công nghệ như vậy, điều này sẽ giúp chủ yếu trong việc lấy các mẫu vật liệu trong các sứ mệnh không gian ngoài đời thực, như trên Sao Hỏa hoặc tiểu hành tinh hoặc sao chổi.
Một nghiên cứu trị giá 100.000 đô la để xem xét ba phương pháp khả thi đã được trao cho Trung tâm bay không gian Goddard của NASA bởi Văn phòng kỹ thuật trưởng của NASA (OCT). Theo điều tra viên chính Paul Stysley, Tuy Mặc dù là trụ cột trong khoa học viễn tưởng và Star Trek đặc biệt, bẫy dựa trên laser là huyền ảo hoặc vượt ra ngoài bí quyết công nghệ hiện tại.
Các phương pháp đang được phát triển có thể bẫy và di chuyển các hạt vật chất hoặc thậm chí các phân tử đơn lẻ, virus hoặc tế bào, sử dụng sức mạnh của ánh sáng - có thể chưa phải là tàu vũ trụ khác, nhưng nguyên tắc là như vậy.
NASA đã sử dụng nhiều phương pháp lấy mẫu khác nhau, tất cả đều thành công rực rỡ, bao gồm cả aerogel trênStardust tàu vũ trụ để lấy các mẫu bụi từ sao chổi Wild 2 và muỗng, bàn chải và công cụ mài mòn đá trên các tàu đổ bộ và tàu đổ bộ trên sao Hỏa khác nhau để lấy mẫu đá và đất. Trên rover sao Hỏa tiếp theo, Curiosity, dự kiến sẽ được ra mắt vào cuối tháng này, sẽ có một tin sốt dẻo cũng như một mũi khoan. Nó cũng sẽ có một chùm tia laser để đá zap để các hạt kết quả có thể được phân tích; không hoàn toàn giống như một chùm máy kéo nhưng vẫn mát mẻ.
Kỹ thuật đầu tiên đang được nghiên cứu là phương pháp nhíp quang học hoặc nhíp quang học phương pháp sử dụng hai chùm ánh sáng truyền ngược. Các hạt được giới hạn trong lõi tối tối của các dầm chồng lên nhau. Các hạt có thể được di chuyển dọc theo trung tâm vòng tròn bằng cách xen kẽ điểm mạnh hoặc điểm yếu của một trong các chùm tia. Cái bắt duy nhất với phương pháp này là nó đòi hỏi một bầu không khí để làm việc. Chẳng hạn, lý tưởng có thể là trên bề mặt Sao Hỏa hoặc Titan, nhưng không phải cho một tiểu hành tinh hoặc cơ thể không có không khí khác.
Kỹ thuật thứ hai sử dụng các chùm điện từ quang học, trong đó các cường độ cực đại xoắn ốc xung quanh trục truyền. Các hạt có thể được kéo về phía sau dọc theo toàn bộ chiều dài của chùm tia, và nó có thể hoạt động trong chân không, không cần không khí.
Cả hai kỹ thuật này đã được thử nghiệm trong phòng thí nghiệm, nhưng phương pháp thứ ba, cho đến nay, vẫn chưa có. Nó sử dụng cái được gọi là chùm Bessel, ví dụ, khi chiếu lên tường, có các vòng ánh sáng bao quanh điểm sáng trung tâm. Hiệu quả tương tự như nhìn vào những gợn sóng xung quanh vị trí nơi một viên sỏi đã rơi xuống một vũng nước. Tuy nhiên, các loại chùm tia laser khác không thể hiện điều đó, chỉ xuất hiện dưới dạng một điểm sáng duy nhất. Một chùm tia như vậy có thể tạo ra điện trường và từ trường trong đường đi của một vật thể, sau đó có thể kéo vật thể về phía sau.
Theo thành viên nhóm Barry Coyle, người dùng Chúng tôi muốn đảm bảo rằng chúng tôi hiểu thấu đáo các phương pháp này. Chúng tôi hy vọng rằng một trong số chúng sẽ hoạt động cho mục đích của chúng tôi. Ông nói thêm, Quảng cáo của chúng tôi tại cổng bắt đầu này. Đây là một ứng dụng mới mà chưa có ai tuyên bố.
Một cái nhìn tổng quan kỹ thuật hơn về tính thực tế của dầm máy kéo là ở đây.
