Laserin työntämä diskopallo sopisi tähtienväliseen avaruusmatkailuun

Jos haluamme lähettää miniluotaimia toisiin aurinkokuntiin, pallon muotoiset purjeet ovat siihen paras ratkaisu. Tähän tulokseen päätyi hiljattain julkaistu tutkimus avaruuspurjeiden vakaudesta.

Tänä vuonna käynnistyneen Breakthrough Starshot -projektin tavoitteena on rakentaa vain grammojen massainen luotain, jota kiihdytetään lukuisilla siihen suunnatuilla lasereilla. Näin olisi mahdollista saavuttaa nopeus, joka on noin 20 prosenttia valonnopeudesta.

Projektiin liittyy monta teknistä haastetta, joista yksi on se, miten luotain ja sen laservalon nappaamiseen tarvittava purje saadaan pidettyä oikeassa suunnassa koko pitkän matkan ajan.

"Tutkin ehdotettuja laserilla kulkevia purjeita ja huomasin, ettei yksikään niistä olisi kovinkaan vakaa", selittää Harvardin yliopistossa työskentelevä Zachary Manchester. "Mutta havaitsin, että pallon muotoinen purje olisi [vakaa], ja myös erittäin tyylikäs."

Tällainen purje näyttäisi käytännössä diskopallolta, jossa varsinainen luotain olisi piilossa keskellä. Palloon osuva lasersäde kimpoaisi takaisinpäin ja työntäisi luotainta eteenpäin.

Käytettävän lasersäteen muoto muistuttaisi hieman u-kirjainta, sillä se olisi voimakkaimmillaan miniluotaimen reunoilla ja heikoimmillaan keskellä. Jos luotain ajautuisi hieman pois oikeasta suunnasta, niin voimistunut lasersäde luotaimen toisella reunalla palauttaisi aluksen taas oikealle reitille.

Aiheesta julkaistu tutkimus (englanniksi)