رویای سفر به ماورای منظومه شمسی، «بادبان نوری» به واقعیت نزدیک می‌شود

در این دو تحقیق روش طراحی بادبان نوری برای سفرهای میان‌ستاره‌ای مورد توجه قرار گرفته است. بادبان نوری (light sail) فناوری نویدبخشی برای سفر به خارج از منظومه شمسی محسوب می‌شود.

تحقیقات جدید در راستای طرح پژوهشی و مهندسی برای سفر فضاپیمایی به آلفا قنطورس (Alpha Centauri) نزدیکترین همسایه منظومه شمسی انجام گرفته است. آلفا قنطورس حدود چهار سال نوری از کره زمین فاصله دارد و برخی از کارشناسان تخمین می‌زنند که سفر به آن با کمک فناوری‌های موجود دستکم ۶۳۰۰ سال طول خواهد کشید.

بادبان نوری یا بادبان خورشیدی چیست؟

فناوری بادبان نوری برای اکتشاف فضا نه تنها جنبه علمی-تخیلی ندارد بلکه حتی ایده نوینی هم محسوب نمی‌شود. فضاپیماها در حرکت‌ با بادبان نوری که به عنوان بادیان‌های خورشیدی نیز شناخته می‌شوند در عمل بدون سوخت به جلو رانده می‌شوند.

در فناوری بادبان نوری ذرات نور (فوتون‌ها) با صفحات یا آینه‌هایی انعکاسی برخورد می‌‌کنند. این صفحات بر اثر تابش میلیاردها فوتون مانند بادبان کشتی‌ها هنگام وزش باد عمل خواهند کرد.

بادبان نوری از چه ماده‌ای و چگونه باید ساخته شود؟

محققان در دو پژوهش جدید خود بهترین و موثرترین شکل و الگوی ممکن برای بادبان‌های نوری را بررسی کرده‌اند. ایگور بارگاتین، پژوهشگر در دانشگاه پنسیلوانیای آمریکا و سرپرست گروه تحقیقاتی درباره بادبان‌های نوری در یکی از این دو پژوهش بهترین موادی را که می‌تواند در این فناوری مورد استفاده قرار گیرد معرفی کرده است.

به گفته وی و همکارانش صفحات بسیار نازک آینه‌های بادبان نوری باید از آلومینیوم اکسید و ترکیب شیمیایی سیاه‌رنگ مولیبدن دی‌سولفید تهیه شود. در نتیجه بررسی‌ها دانشمندان تاکید شده است که بادبان نوری تا حدودی مانند بادبان‌های بادی باید انحنا و قوس داشته باشد و نباید صاف و مسطح باشد.

دانشمندان در دومین پژوهشی که نتیجه آن به تازگی منتشر شده است نیز به تاثیر طرح و قالب بادبان نوری بر روی پخش حرارتی که از لیزرهای بر روی زمین به بادبان نوری منتقل می‌شود توجه کرده‌اند.

نتیجه هر دو پژوهش روز ۱۶ فوریه در ماهنامه «نانو لترز» (Nano Letters) منتشر شد.