Колись вважалося, що сонячні вітрила належать до царств наукової фантастики. Однак останні роки показали, що космічний корабель із сонячним вітрилом може бути спроектований реально, і новий винахід сонячного вітрила Фінського метеорологічного інституту може підштовхнути цю мету ще на крок ближче. Замість того, щоб використовувати тиск сонячного випромінювання, ця нова концепція використовує сильно заряджені частинки сонячного вітру, щоб надати судна його рух. Крім того, завдяки радіохвильовому збудженню електронів система може посилювати ефекти прискорення сонячного вітру, надаючи космічному апарату функцію "прискорення" ...
Традиційно сонячні вітрила використовують для імпульсу фотони електромагнітного випромінювання від Сонця. Використовуючи величезний навіс ультралегкого (але міцного) матеріалу, вітрило відчуває силу від падаючого сонячного світла. Деякі передові концепції також теоретизували використання планетарних лазерів для приведення в рух космічних кораблів, що працюють на сонячному вітрилі, від А до В. Вибір сонячного двигуна був би ще остаточним методом енергозбереження, оптимізуючи транспортування корисного навантаження, максимізувавши ефективність використання палива. Зробіть сонячне вітрило досить великим, стійкий імпульс можна перенести з сонячних фотонів, прискорюючи космічний апарат. Звичайно, існує багато перешкод у цій конструкції, але прототипи були побудовані (хоча багатьом не вдалося ввійти в космос через поломки пуску ракети).
Відступаючи від сонячного вітрила з фотонами, вчені та інженери почали вивчати властивості сонячного вітру частинки як можливе джерело руху. Перевагами використання частинок сонячного вітру є: а) мають електричний заряд, б) мають високу швидкість (спостереження міжпланетних сцинтиляцій вивели швидкість до 800 км / с, або 1,8 мільйона миль на годину), і в) є великою кількістю міжпланетного простору у всій Сонячній системі (особливо при сонячному максимумі). Тож нова фінська концепція в повній мірі скористається цим високозарядним міжпланетним середовищем. Використовуючи вентилятор дуже довгих електрично заряджених кабелів (простягаючись на багато кілометрів від центрального космічного корабля), аналогічно заряджені частинки сонячного вітру (переважно позитивно заряджені протони) вдарять про вентилятор позитивно заряджених кабелів (генеруючи відштовхуюче електричне поле), надаючи кабелю невеликий «ударний» протонний розмір, обмінюючи їх імпульсом на тягу космічного корабля. Заряд кабелю підтримується електронним пістолетом, що працює на сонячних батареях, використовуючи дві звичайні сонячні панелі як джерело енергії. Радіочастотний "прискорений прийом" також буде протестований у моделі-прототипі. Радіохвилі спричинять нагрівання електронів, можливо, посилюючи поштовх сонячного вітрила.
Зараз проект розробляється, і дослідники з Фінляндії, Німеччини, Швеції, Росії та Італії зараз розробляють різні компоненти сонячного вітрила. Успішна реалізація прототипу, який може бути запущений за три роки, залежить від забезпечення фінансування 8 мільйонів доларів (5 мільйонів євро).
Джерела: Фінський метеорологічний інститут, Live Science
