전통적인 로켓이나 연료로 구동되는 광대 한 공간을 통해 우주선을 활공하는 우주선을 상상해보십시오. 태양 항해로 알려진이 개념은 우주 비행에 혁명을 일으킬 수있는 잠재력을 제공하고 깊은 우주 탐사를위한 새로운 가능성을 개방 할 수 있습니다.
태양 항해에 대한 아이디어는 과학자와 엔지니어들에게 1 세기 이상 흥미로 웠습니다. 이 개념은 빛이 물체에 부딪 칠 때 빛이 방사선 압력이라고하는 작은 힘을 가하는 원리에 기초합니다. 이 힘은 매우 작지만 시간이 지남에 따라 축적되어 부드럽고 연속적인 추력을 제공 할 수 있습니다.
햇빛의 힘을 활용함으로써 태양 광 항해는 무거운 연료 또는 복잡한 추진 시스템을 운반 할 필요없이 우주선을 추진할 수 있습니다. 이것은 우주선의 전체 질량을 줄일뿐만 아니라 빈번한 급유 정지의 필요성을 제거합니다.
태양 항해는 전통적인 로켓 추진력에 비해 몇 가지 장점을 제공합니다. 첫째, 연료가 필요하지 않으며 태양이 제공하는 에너지에만 의존하기 때문에 매우 효율적입니다. 이것은 태양 항해 우주선이 장기간 여행 할 수 있으며 잠재적으로 놀라운 거리에 도달 할 수 있음을 의미합니다.
둘째, 태양 항해는 갑작스런 추력이 터질 필요없이 작지만 작지만 지속적인 가속을 제공합니다. 이를 통해 우주선의 궤적을보다 정확하고 효율적으로 제어 할 수 있습니다.
셋째, 태양 항해는 매우 다양합니다. 태양 항해의 각도와 방향을 조정함으로써 우주선은 속도와 방향을 제어하여 복잡한 기동과 "태양풍"에 대해 "태클"할 수있는 능력을 허용 할 수 있습니다.
태양 항해를 실용적인 현실로 만들려면 몇 가지 주요 과제를 극복해야합니다. 주요 장애물 중 하나는 충분한 추력을 생성하는 데 필요한 태양 항해의 크기입니다. 의미있는 가속도를 달성하기 위해서는 항해가 매우 크고 가볍고 종종 얇고 반사 된 재료로 구성되어야합니다. 우주에서 이러한 큰 구조물을 개발하고 배포하면 중요한 엔지니어링 문제가 발생합니다.
또 다른 도전은 우주선의 태도와 궤적을 크고 가벼운 구조로 제어하는 것입니다. 정밀한 포인팅 및 기동 메커니즘은 태양 복사 압력의 효율적인 사용을 보장하기 위해 필수적입니다.
이러한 과제에도 불구하고 태양 광 항해 기술 개발에서 상당한 진전이 이루어졌습니다. 몇 가지 성공적인 태양 광 항해 임무가 이미 이루어졌으며,이 추진 방법의 타당성과 효과를 보여줍니다.
일본 우주국 (JAXA)은 2010 년 Ikaros Solar Sail Spacecraft를 출시하여 태양 광 항해를 성공적으로 배치하고 1 년 넘게 여행하여 1 억 1,700 만 킬로미터의 기록적인 거리를 달성했습니다.
최근에는 비영리 우주 탐사 조직인 Planetary Society가 2019 년에 Lightsail 2 Solar Sail Spacecraft를 시작했습니다. Lightsail 2는 지구의 대기를 다시 입력하기 전에 한 달 동안 통제 된 태양 광 항해를 성공적으로 시연하고 운영했습니다.
연구 개발이 계속됨에 따라 태양 항해의 미래는 유망 해 보입니다. 재료 과학, 엔지니어링 및 제어 시스템의 발전은 크고 효율적이며 제어 가능한 태양 광을 실현할 수있게하고 있습니다.
초고중 기간 임무를 수행 할 수있는 잠재력으로 태양계의 외부 도달 범위를 탐험하고 다른 별에 도달 할 수있는 태양 광 항해는 새로운 우주 탐사 시대를 열어 새로운 국경을 열고 고향을 넘어 인간의 존재를 확장 할 수 있습니다.
