MỘT CáNH BUỒM MẶT TRỜI Là Gì?

Send

Tôi là một Fraser Cain và tôi là một thủy thủ. Tôi nghĩ rằng nó là một trong những lý do tôi hoàn toàn thích ý tưởng về một chiếc thuyền buồm mặt trời.

Ở đây, cách thức hoạt động của chúng: Ánh sáng được tạo thành từ các photon. Mặc dù chúng không có khối lượng khi nghỉ ngơi, chúng có động lực khi chúng di chuyển, tốt, tốc độ ánh sáng. Khi chúng phản xạ khỏi một bề mặt, như gương hoặc một miếng kim loại sáng bóng, chúng truyền một số động lượng này đến bề mặt đó. Hiệu ứng này không đáng kể ở đây trên Trái đất, nhưng ngoài không gian, với lực cân bằng hoàn hảo, động lượng bổ sung đó thực sự có thể tăng lên.

Một con tàu vũ trụ bay tới Sao Hỏa bị đẩy ra xa vài nghìn km do áp lực nhẹ từ Mặt trời. Nếu các nhà hoạch định sứ mệnh không bù đắp cho sự trôi dạt này, tàu vũ trụ của họ sẽ bỏ lỡ hành tinh, hoặc thậm chí tệ hơn, đâm vào nó. Mặc dù tổng áp lực trên một mét vuông trên một cánh buồm mặt trời là rất nhỏ, nhưng nó liên tục phát trực tiếp từ Mặt trời, và nó hoàn toàn miễn phí. Và động lực mà bạn không thể mang theo bên mình là loại tốt nhất.

Đây không chỉ là một ý tưởng. Cánh buồm mặt trời đã được đưa ra và triển khai trong không gian. Vệ tinh Ikaros của Nhật Bản đã tháo một cánh buồm mặt trời dài 14 mét vào năm 2010. NASA đã phóng tàu vũ trụ Nanosail-D của riêng mình vào năm 2011. Một cánh buồm mặt trời thậm chí còn lớn hơn, Sunjammer, được lên kế hoạch phóng vào năm 2014. Hiệp hội hành tinh đang hoạt động trên mặt trời dự án buồm là tốt.

Bạn càng ở gần Mặt trời, họ càng làm việc tốt hơn. Trên thực tế, một cánh buồm mặt trời sẽ là một phương tiện lý tưởng để khám phá các khu vực của Sao Thủy và Sao Kim, vì chúng nhận được rất nhiều bức xạ. Nhưng bạn có thể tự hỏi làm thế nào một cánh buồm mặt trời có thể rơi xuống các hành tinh đó bởi vì ánh sáng đang truyền từ Mặt trời theo mọi hướng. Nó có tất cả về việc tăng và giảm quỹ đạo của bạn. Nếu bạn muốn nâng quỹ đạo của mình xung quanh một vật thể, tất cả những gì bạn phải làm là tăng tốc. Và nếu bạn muốn hạ thấp quỹ đạo của mình, bạn chỉ cần giảm tốc độ.

Một cánh buồm mặt trời được phóng từ Trái đất sẽ bắt đầu với cùng vận tốc quỹ đạo quanh Mặt trời như Trái đất. Để lên quỹ đạo cao hơn, nó nghiêng cánh buồm để ánh sáng từ Mặt trời tăng tốc. Và để đi vào quỹ đạo thấp hơn, nó nghiêng theo hướng ngược lại, và ánh sáng từ Mặt trời hoạt động như một cái phanh.

Một cánh buồm mặt trời thậm chí có thể là tàu vũ trụ lý tưởng để thực hiện hành trình đến một ngôi sao khác. Một cánh buồm mặt trời giữa các vì sao có thể hạ thấp quỹ đạo của nó để nó ở ngay trên bề mặt của Mặt trời. Sau đó, nó sẽ tháo gỡ toàn bộ cánh buồm và thu được các photon nhất có thể. Một loạt các chùm tia laser mạnh mẽ sau đó sẽ nhắm vào cánh buồm và tăng vận tốc của nó lên một phần đáng kể của tốc độ ánh sáng.

Tất nhiên, bạn phải cần một chiếc thuyền buồm mặt trời dài hàng ngàn km, được làm bằng vật liệu mỏng hơn tóc người và tia laser phát ra nhiều năng lượng hơn cả nhân loại. Ý tưởng này vẫn còn hấp dẫn, mặc dù nó vượt ra ngoài công nghệ hiện tại của chúng tôi. Một khi công nghệ này được thử nghiệm tốt hơn, chúng tôi sẽ thấy nhiều nhiệm vụ khác sử dụng các cánh buồm mặt trời như là một phần của hệ thống động lực của họ.