Είμαι ο Fraser Cain και είμαι ναύτης. Λοιπόν, εντάξει, έχω ένα ιστιοφόρο που το βγάζω στο νερό όταν είναι ζεστό και ο καιρός είναι καλός εδώ στο νησί του Βανκούβερ. Νομίζω ότι είναι ένας από τους λόγους που μου αρέσει απόλυτα η ιδέα ενός ηλιακού πανιού.
Να πώς λειτουργούν: Το φως αποτελείται από φωτόνια. Παρόλο που δεν έχουν μάζα σε ηρεμία, έχουν ορμή όταν κινούνται, καλά, ταχύτητα φωτός. Όταν αντανακλούν μια επιφάνεια, όπως ένας καθρέφτης ή ένα γυαλιστερό κομμάτι μετάλλου, μεταδίδουν μέρος αυτής της ορμής σε αυτήν την επιφάνεια. Αυτή η επίδραση είναι αμελητέα εδώ στη Γη, αλλά στο διάστημα, με δυνάμεις σε τέλεια ισορροπία, αυτή η πρόσθετη ορμή μπορεί πραγματικά να προστεθεί.
Ένα διαστημικό σκάφος που πετά προς τον Άρη απομακρύνεται από την πορεία του κατά πολλές χιλιάδες χιλιόμετρα λόγω της ελαφριάς πίεσης από τον Ήλιο. Εάν οι σχεδιαστές αποστολής δεν αντιστάθμιζε αυτή την ολίσθηση, το διαστημικό σκάφος τους θα έχανε τον πλανήτη, ή ακόμα χειρότερα, θα συντριβόταν σε αυτόν. Παρόλο που η συνολική ποσότητα πίεσης ανά τετραγωνικό μέτρο σε ένα ηλιακό πανί είναι μικροσκοπική, ρέει συνεχώς από τον Ήλιο και είναι εντελώς δωρεάν… Και η πρόωση που δεν χρειάζεται να έχετε μαζί σας είναι το καλύτερο είδος που υπάρχει.
Αυτό είναι κάτι περισσότερο από μια απλή ιδέα. Ηλιακά πανιά έχουν ήδη εκτοξευθεί και αναπτυχθεί στο διάστημα. Ο ιαπωνικός δορυφόρος Ikaros άνοιξε ένα ηλιακό πανί 14 μέτρων το 2010. Η NASA εκτόξευσε το δικό της διαστημικό σκάφος Nanosail-D το 2011. Ένα ακόμη μεγαλύτερο ηλιακό πανί, το Sunjammer, σχεδιάζεται να εκτοξευτεί το 2014. Η Planetary Society εργάζεται σε ένα ηλιακό έργο πανιών επίσης.
Όσο πιο κοντά στον Ήλιο είστε, τόσο καλύτερα λειτουργούν. Στην πραγματικότητα, ένα ηλιακό πανί θα ήταν ένα ιδανικό όχημα για να εξερευνήσετε τις περιοχές του Ερμή και της Αφροδίτης, αφού δέχονται τόση ακτινοβολία. Αλλά μάλλον αναρωτιέστε πώς ένα ηλιακό πανί θα μπορούσε να κατέβει σε αυτούς τους πλανήτες επειδή το φως ρέει από τον Ήλιο προς όλες τις κατευθύνσεις. Όλα έχουν να κάνουν με την ανύψωση και τη μείωση της τροχιάς σας. Αν θέλετε να ανεβάσετε την τροχιά σας γύρω από ένα αντικείμενο, το μόνο που έχετε να κάνετε είναι να επιταχύνετε. Και αν θέλετε να χαμηλώσετε την τροχιά σας, πρέπει απλώς να επιβραδύνετε.
Ένα ηλιακό πανί που θα εκτοξευόταν από τη Γη θα ξεκινούσε με την ίδια τροχιακή ταχύτητα γύρω από τον Ήλιο με τη Γη. Για να μπει σε μια υψηλότερη τροχιά, γέρνει το πανί έτσι ώστε το φως από τον Ήλιο να το επιταχύνει. Και για να μπει σε μια χαμηλότερη τροχιά, γέρνει προς την αντίθετη κατεύθυνση και το φως από τον Ήλιο λειτουργεί σαν φρένο.
Solar Sail. Πίστωση εικόνας: NASA
Ένα ηλιακό πανί μπορεί ακόμη και να είναι το ιδανικό διαστημόπλοιο για να κάνει το ταξίδι σε ένα άλλο αστέρι. Ένα διαστρικό ηλιακό πανί θα μπορούσε να μειώσει την τροχιά του έτσι ώστε να βρίσκεται ακριβώς πάνω από την επιφάνεια του Ήλιου. Στη συνέχεια, θα ξεδιπλώσει το πλήρες πανί και θα συλλάβει τα περισσότερα δυνατά φωτόνια. Μια σειρά ισχυρών ακτίνων λέιζερ θα στόχευε στη συνέχεια το πανί και θα αυξήσει την ταχύτητά του σε ένα σημαντικό κλάσμα της ταχύτητας του φωτός.
Φυσικά, θα χρειαστείτε ένα ηλιακό πανί μήκους χιλιάδων χιλιομέτρων, κατασκευασμένο από υλικό πιο λεπτό από μια ανθρώπινη τρίχα και λέιζερ που εκπέμπουν περισσότερη ενέργεια από όλη την ανθρωπότητα. Η ιδέα εξακολουθεί να είναι ενδιαφέρουσα, παρόλο που είναι πολύ έξω από την τρέχουσα τεχνολογία μας. Μόλις αυτή η τεχνολογία δοκιμαστεί καλύτερα, θα δούμε πολλές περισσότερες αποστολές να χρησιμοποιούν ηλιακά πανιά ως μέρος του συστήματος πρόωσής τους.
Podcast (ήχος): Κατεβάστε (Διάρκεια: 3:48 — 3,5 MB)
Εγγραφείτε: Apple Podcasts | RSS
Podcast (βίντεο): Κατεβάστε (69,7 MB)
Εγγραφείτε: Apple Podcasts | RSS