laser sail

Trong những chuyến hành trình dài ngày vào không gian, các tên lửa truyền thống cuối cùng sẽ hết nhiên liệu. Có một giải pháp thay thế trong vấn đề này: Từ đầu thế kỷ 19, các nhà khoa học đã mơ về việc chế tạo những con tàu không gian với cánh buồm rất nhẹ gia tốc chậm, nhưng hoạt động được lâu hơn nhiều bằng cách lấy ánh sáng từ Mặt Trời, hoặc từ những nguồn laser mạnh đặt trên mặt đất.

Các nhà nghiên cứu mới đây đã giới thiệu một mô hình thiết kế được thử trong phòng thí nghiệm về loại tàu nhẹ điều khiển bằng laser có khả năng tự cân bằng và có thể theo một chùm laser đi xuyên ra ngoài Hệ Mặt Trời của chúng ta.

Với laser đủ mạnh, người ta có thể đẩy một cánh buồm nhẹ ra khỏi Trái Đất giống như dòng nước quá mạnh có thể đẩy tung nắp hố ga. Nhưng sự sai lệch dù là nhỏ nhất giữa cánh buồm và dòng laser có thể khiến tàu không gian vượt ra ngoài tầm kiểm soát.

Mẫu buồm nhẹ mới này có khả năng giảm được sự sai lệch nhờ thay đổi nguyên liệu được sử dụng để chuyển hóa laser thành lực đẩy. Hầu hết các thiết kế buồm nhẹ khác chỉ đơn giản là phản xạ ánh sáng để được đẩy đi, nhưng thiết kế mới sử dụng một quá trình khác được gọi là sự nhiễu xa để bẻ cong ánh sáng chiếu tới và đồng thời tạo ra lực ngang. Nếu cánh buồm bị chệch khỏi trung tâm của dòng laser, lực này sẽ tự đẩy nó trở lại.

Theo thông báo trên số tháng 12 của Physical Review Letters, các nhà nghiên cứu đã thành công trong việc chế tạo và chạy thử một nguyên mẫu có kích thước vài centimet trong phòng thí nghiệm.

R.T
Theo Astronomy