太阳帆探测器还能自由转向？美国宇航局正在制造旗舰太阳帆探测器

几十年来，太阳帆探测器技术一直是许多人的梦想，然而，现在虽然也有太阳帆探测器，但是因为光帆带来的动力都太小了，而且其机动性十分受限，而且太阳帆探测器的规模都很小，无法执行大型探测任务。今天，由美国宇航局应用物理实验室的一个团队，在NASA创新先进概念NIAC项目的支持下，正在开发新的太阳帆架构，该架构已经找到了其旗舰级太阳帆探测器的技术。他们使用的技术被称为衍射光航行，与现有的太阳帆技术相比，它具有显著的优势，包括转弯能力。这对大多数太阳帆任务来说是一个大问题，如果太阳帆不直接面向太阳，就会失去效率。衍射光结构使光通过开口时扩散，在太阳帆材料中使用这一特性，可以使飞行器在远离太阳的同时，仍然受到光的压力，将其推向任何方向。为了产生和制造这样的衍射结构，科学家们制作了一种材料，其中嵌入了非常小的光栅，以便在表面上对光进行衍射，这样的话太阳帆表面仍然可以受益于光被吸收时产生的力，这将允许任使用该技术的太阳帆探测器稍微远离太阳，并且仍然可以收到光子的强力推动。为了证明这项技术，NIAC在过去几年成功完成了第一阶段和第二阶段后，正在通过第三阶段拨款支持这项技术。第三阶段的奖金为200万美元，为期两年，用于彻底核心旗舰级太阳帆材料结构，最终进行太空测试，也就是我们说的原型。深空是最有可能应用这些衍射帆的地方，特别是科学家们认为它们将有助于太阳物理学。考虑到太阳两极的磁场干扰，传统的推进技术无法很好地工作。传统的太阳帆也不能很好地工作，因为在这些位置落在太阳帆上的入射光要么会把太阳帆推得离太阳更远，要么根本推不动太阳帆。有了衍射太阳帆，探测器可以将自身定向到正确的方向，同时也可以利用光的力量有效地移动。这将使一艘装备了这种望远镜的飞船能够从前所未有的角度观察太阳。