A tecnologia de navegação solar é um sonho de muitos há décadas. A elegância simples de navegar nas ondas de luz do sol tem um aspecto sonhador que capturou a imaginação de engenheiros e escritores. No entanto, a praticidade da quantidade de energia recebida em comparação com a necessária para mover cargas úteis trouxe esses sonhos de volta à realidade. Agora, uma equipe liderada por Amber Dubill do Laboratório de Física Aplicada da Universidade John Hopkins e apoiada pelo programa de Conceitos Avançados Inovadores da NASA (NIAC) está desenvolvendo uma nova arquitetura de vela solar que pode já ter encontrado seu aplicativo matador - heliofísica.
A técnica que eles estão usando é conhecida como vela leve difrativa. Tem vantagens significativas sobre a tecnologia de vela solar existente, incluindo a capacidade de virar. Esse é um grande problema para a maioria das velas solares, que perdem eficácia se não estiverem voltadas diretamente para o sol. A difração faz com que a luz se espalhe quando passa por uma abertura. Usar essa propriedade em um material de vela solar permitiria que uma nave se afastasse do sol enquanto ainda recebia a pressão da luz empurrando-a em qualquer direção que virasse.

Para criar essa pressão difrativa, a equipe criou um material com grades muito pequenas embutidas nele para difratar a luz em uma superfície que ainda poderia se beneficiar da força criada quando essa luz é absorvida. Isso permitiria que qualquer espaçonave usando a vela como sistema de propulsão se afastasse ligeiramente do sol e ainda se beneficiasse de um empurrão forte dos fótons da luz.

Para provar essa tecnologia, o NIAC está apoiando-a com uma doação da Fase III depois de concluir com sucesso a Fase I e a Fase II nos últimos anos. A Fase III vem com US$ 2 milhões em financiamento por dois anos para continuar o desenvolvimento do material usado na vela solar, culminando em testes de solo que podem pressagiar um movimento para uso no espaço profundo.

O espaço profundo é o local mais provável para uma aplicação como essas velas difrativas. Em particular, os pesquisadores acham que serão fundamentais na heliofísica. As tecnologias tradicionais de propulsão não funcionam bem em torno dos pólos do sol, dada a interferência magnética nesse espaço. As velas solares tradicionais também não funcionariam bem, pois a luz incidente que incide sobre elas nesses locais as empurraria para mais longe do sol ou não as empurraria.

Com uma vela solar difrativa, uma espaçonave ainda pode se orientar na direção certa enquanto também usa a força da luz para se mover de forma eficaz. Isso permitiria que uma nave equipada com um observasse o sol de um ângulo nunca antes visto. Mas ainda há um longo caminho a percorrer antes que qualquer embarcação seja equipada com um. O caminho de financiamento após a Fase III do NIAC é, na melhor das hipóteses, obscuro, e ainda haverá mais trabalho de desenvolvimento a ser feito após mais dois anos de desenvolvimento. Mas, com sorte, um novo tipo de vela solar pode ser anexado à próxima geração de laboratório de heliofísica. E pode eventualmente ser usado em muitos outros programas também. + Explorar mais

Vela solar apoiada pela NASA pode levar a ciência a novos patamares