Conform HotNews: Lumina, noua speranță în cucerirea spațiului: Cercetătorii dezvoltă o tehnologie revoluționară pentru a ajunge la Alpha Centauri
Dorința umanității de a explora spațiul îndepărtat continuă să inspire noi generații de cercetători. O echipă de oameni de știință de la Texas A&M University studiază intens lumina, ca o formă de propulsie mai rapidă, mai ieftină și mai sustenabilă, în încercarea de a atinge stelele. Utilizarea fasciculelor laser pentru a ridica și ghida dispozitive inginerești de dimensiuni foarte mici, fără contact fizic, ar putea reprezenta cheia călătoriilor interstelare.
Rezultatele experimentului recent au fost publicate în revista Newton și deschid noi perspective pentru propulsia bazată pe lumină. Această metodă ar putea alimenta o misiune către Alpha Centauri, cea mai apropiată stea de noi, o călătorie care, folosind tehnologia convențională cu rachete, ar dura mii de ani.
Noi „metajeturi” pentru a sfida distanțele cosmice
Ideea de a utiliza lumina pentru a propulsa obiecte în spațiu nu este una nouă. Particulele de lumină, sau fotonii, transportă impuls, transferat către suprafața unui obiect, generând tracțiune. Deja, tehnologia a fost demonstrată pentru veliere solare, care folosesc lumina Soarelui pentru a propulsa vehicule mici prin spațiu, similar cu modul în care vântul împinge bărcile cu pânze pe apă.
Noua cercetare dezvoltă acest concept, urmărind utilizarea laserelor pentru a împinge o întreagă navă spațială către destinații din spațiul îndepărtat. Oamenii de știință au dezvoltat dispozitive la scară micronică, numite „metajeturi”, materiale ultrafine, mai subțiri decât grosimea unui fir de păr uman.
Aceste dispozitive sunt gravate cu modele minuscule care acționează ca o lentilă, controlând modul în care lumina se comportă atunci când se reflectă pe suprafața lor. Prin acest design complex, cercetătorii au reușit să controleze transferul de impuls exercitat de fasciculul laser, ghidând metajeturile în toate cele trei dimensiuni.
Avantajele propulsiei bazate pe lumină
Shoufeng Lan, profesor asistent și director de laborator la Texas A&M, a explicat într-un comunicat că efectul este similar cu o minge de ping-pong care ricoșează de pe o suprafață. Când lumina se reflectă pe un obiect, ea transferă impuls, împingând obiectul printr-o forță mică, dar măsurabilă. Experimentul a fost realizat într-un mediu fluid pentru a compensa gravitația și a observa mai bine mișcarea metajeturilor.
Deși dispozitivele utilizate în experiment sunt extrem de mici, echipa consideră că acest concept poate fi extins pentru a include obiecte mai mari, dacă există o cantitate suficientă de putere optică. Spre deosebire de alte metode care controlează obiectul prin modelarea luminii în sine, această nouă abordare integrează controlul direct în material, permițând o generare mai flexibilă a forței.
Cercetătorii implicați în studiu cred că dispozitivul lor ar putea fi adaptat pentru utilizare într-o misiune către Alpha Centauri, care ar putea ajunge la sistemul stelar într-un interval relativ scurt, de aproximativ 20 de ani. Echipa speră să testeze dispozitivele într-un mediu de microgravitație pentru a studia comportamentul metajeturilor în spațiu. Agenția Spațială Europeană a direcționat recent un fascicul laser asupra unor aerogeluri din grafen, propulsând materialul exclusiv cu ajutorul luminii.
Sursa: HotNews
