Идея использования солнечных парусов для полетов в космосе возникла еще в двадцатых годах ХХ века. Несмотря на то, что все попытки реализации данной концепции показали, что такие устройства имеют слишком малый КПД, отказываться от нее человечество не собирается. Ведь солнечный свет – это неисчерпаемый источник энергии, доступный практически в любом месте Солнечной системы.
Специалисты из Университета Джонса Хопкинса предлагают использовать солнечный парус как инструмент, позволяющий повысить маневренность космических кораблей. Метод основан на принципе дифракции света. Ребристая поверхность материала, созданного из мельчайших отражающих решеток, позволит менять направление света без перемещения самого устройства, а смена ориентации ребер будет осуществляться с помощью электротока. Космический корабль же будет менять курс в зависимости от направления отраженного света.
Кроме того, подход даст возможность до определенной степени поворачиваться от Солнца, сохраняя при этом возможность двигаться под давлением солнечного света. Такая технология имеет значительное преимущество перед существующими, поскольку решает основную проблему большинства классических солнечных парусов – потеря эффективности в случае, если полотно не направлено точно на источник фотонов.
В рамках программы NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC), предназначенной для поддержки перспективных направлений, на данный проект выделено финансирование в размере $2 млн.
Планируется, что дифракционный солнечный парус будет использован в области исследований гелиофизики. Поскольку обычные двигательные установки не работают вблизи солнечных полюсов из-за магнитной интерференции, их альтернативой как раз и станут дифракционные паруса, которые даже в таких жестких условиях будут функционировать.
Ученые планируют завершить разработку материала для паруса, протестировать его в наземных условиях, а затем приступят к созданию всех необходимых инструменты для солнечной миссии. Если все пойдет по плану, через два года команда отправит свой первый аппарат к Солнцу.