ناسا برای توسعه «بادبان‌های خورشیدی» جایزه تعیین کرد

به گزارش گروه فناوری خبرگزاری آنا، سازمان فضایی آمریکا، ناسا، اعلام کرد یک جایزه دو میلیون دلاری را به پروژه‌ای اعطا کرده است که به فضاپیماها اجازه می‌دهد با «بادبان‌های خورشیدی» در کیهان پرواز کنند بدون اینکه نیاز به منبع انرژی دیگری داشته باشند.

این پروژه بخشی از برنامه مفاهیم نوآورانه ناسا است که در آن ایده‌های مختلف برای هدایت و تأمین انرژی وسایل نقلیه در فضا مورد تحقیق و آزمایش قرار می‌گیرند.

ناسا مدت‌هاست که به مبحث بادبان‌های خورشیدی علاقه نشان داده است چرا که این فناوری جایگزینی مقرون‌به‌صرفه برای سیستم‌های پیشران سنتی ارائه می‌کند بدون اینکه فضاپیما نیازی به حمل سوخت سنگین و گران‌قیمت داشته باشد. در واقع، وسایل نقلیه فضایی مجهز به بادبان‌های خورشیدی می‌توانند با منبعی تغذیه شوند که هم فراوان و هم تمام‌نشدنی است؛ یعنی نور خورشید.

بادبان‌های خورشیدی از تبدیل نور خورشید به انرژی حرکتی برای سفر در فضا استفاده می‌کنند؛ شبیه به همان روشی که قایق‌های بادبانی از باد برای حرکت در دریا بهره می‌برند. در این سازوکار، هر ذره نور (یا فوتون) که روی سطح نازک، براق و صیقلی بادبان می‌تابد به انرژی جنبشی تبدیل می‌شود و با وارد کردن اندکی تکانه فضاپیما را حرکت می‌دهد. این باعث می‌شود فضاپیما نیازی به منبع انرژی دیگری نداشته باشد و بتواند تنها با همین سازوکار در دل فضا پیش برود.

بااین‌حال محدودیت بزرگ این بادبان‌ها این بوده است که اگر فضاپیما بخواهد در جهت مخالف خورشید حرکت کند، ناچار باید کل بادبان بچرخد تا با جهت نور هماهنگ شود و این از چابکی فضاپیما کم می‌کند.

اکنون تیمی از دانشگاه جانز هاپکینز آمریکا راه‌حلی برای این مشکل ابداع کرده‌اند. آن‌ها روی ماده‌ای کار می‌کنند که می‌تواند روی بادبان‌ها قرار گیرد و بدون اینکه نیاز به چرخش کل بادبان باشد نور را در جهت‌های مختلف بازتاب دهد.

دانشمندان در پروژه یافتن راه‌حل که به اصطلاح «Diffractive Solar Sailing» نام دارد، بادبان‌ها را به نحوی توسعه می‌دهند که بتوانند نور را خم کنند. در واقع توری‌های کوچک تعبیه شده در سطح ذرات فوتون را می‌گیرند و با کنگره‌های جهت‌داری که دارند آن‌ها را از یک دهانه دیگر رد می‌کنند. این روش به وسیله نقلیه فضایی اجازه می‌دهد مستقل از جهت طبیعی نور خورشید، از تکانه فوتون‌ها استفاده کند.

انتهای پیام/۴۱۲۹/