太阳帆的概念并不是特别新——只要看看行星协会的LightSail 2 、法国创业公司Gama或美国宇航局的先进复合太阳帆系统。但是一组研究人员正在将这项技术推向新的高度。
衍射太阳能帆船项目在美国宇航局创新先进概念 (NIAC) 计划中获得了第三阶段的地位，该计划需要 200 万美元的预算来将团队的概念变为现实。
太阳帆是一种航天器推进方式，其工作原理类似于船上的帆，但它们不是由风驱动，而是由光驱动。衍射太阳帆，例如通过 NIAC 开发的太阳帆，是传统太阳帆的一种更有效的演变，有朝一日可以帮助太空任务。
“衍射帆基于衍射的光学机制，而我们看到的传统太阳帆基于反射定律，”约翰霍普金斯大学应用物理实验室的项目负责人 Amber Dubill 告诉 TechCrunch。
和以前一样，撞击帆的光子将它们的动力传递给航天器，但 Dubill 的团队正在对这项经过验证的技术进行新的改进：
使用衍射代替反射的优点是能够调整入射光重新定向的角度，从而使合力在轨道机动中更有效，而无需固定大型脆弱结构。
衍射太阳航行项目已经完成了 NIAC 计划的第一阶段和第二阶段，这是 NASA 的高风险、高回报的孵化器，旨在探索太空中不寻常技术的可能性。第一阶段致力于开发概念并证明其潜力。然而，第三阶段将概念转变为现实。 （顺便说一句：自 NIAC 于 2012 年成立以来，只有五个项目被授予 III 期状态，因为大多数项目在 I 期和 II 期都没有足够的潜力让 NASA 进一步追求。）
Dubill 和她的团队将利用这 200 万美元的资金来设计和制造帆材料，他们计划在未来两年内在全国各地的各种设施中进行测试。
“与此同时，我们计划通过建立帆的最佳轨迹和姿态控制来发展太阳极地轨道飞行器任务的愿景，以实现我们的太阳物理学家规定的有效载荷套件的太阳观测，”杜比尔说。 “通过扩展衍射帆设计和发展整体帆船概念，目标是为使用衍射光帆技术的未来示范任务奠定基础。”
太阳极地轨道飞行器任务对美国宇航局特别感兴趣，因为我们的恒星的两极还没有被探索过。 “获得太阳日冕和表面磁场的全貌对于太空天气预报和意识至关重要，围绕太阳航行的仪表风帆星座不仅可以提高我们对最近恒星的了解，还可以增加太阳预警时间NIAC 代理项目执行官 Mike LaPointe 告诉 TechCrunch。
LaPointe 建议，相同的技术可以用于整个太阳系的类似任务。有了这样的潜力，难怪美国宇航局资助了衍射太阳航行项目——现在它只需要起步。
原文： https://techcrunch.com/2022/05/25/nasa-awards-2-million-to-moonshot-solar-sail-project/