Световые паруса — сверхлегкие зеркальные мембраны, использующие давление лазерного излучения для приведения в движение космических аппаратов. Для их производства используются тончайшие, но прочные материалы, поскольку площадь такого паруса — десятки и сотни квадратных метров.

Разработка ученых под руководством Лукаса Нордера — не просто очередной шаг в нанотехнологиях, это совершенно новый подход, пишет Space Daily. Созданный его командой прототип размером 60 мм на 60 мм и толщиной всего 200 нанометров, с миллиардами наноразмерных отверстий, знаменует собой важную веху в производстве световых парусов. «Мы работаем над созданием устройства с высоким соотношением сторон, более тонкого, чем что-либо разработанное ранее, но сопоставимое по размерам с массивными структурами», — заявил он.

В отличие от разработок других исследовательских групп, например, команды из Калифорнийкого технического института, технология Нордера и его коллег позволяет достичь большей площади при сохранении наноразмерной толщины материала. Полномасштабная версия паруса может растянуться на длину семи футбольных полей, оставаясь при этом толщиной всего в миллиметр.

Для достижения таких показателей ученые применили комбинацию оптимизированной нейронной топологии и современных методов производства. Они разработали инновацинный метод травления на основе газа, который позволяет аккуратно удалять подложку, оставляя только парус.

Хотя межзвездные путешествия остаются отдаленной целью для солнечных парусников, существующие прототипы парусов уже демонстрируют возможность перемещения на пикометровые расстояния. Команда из Делфта стремится достичь большего: перемещения на сантиметровые расстояния в условиях земной гравитации. Помимо создания движущей силы эти материалы также открывают новые возможности для изучения взаимодействия света и материи и релятивистских феноменов в макроскопических масштабах.

В прошлом месяце команда инженеров из США провела первые лабораторные эксперименты по измерению ходовых качеств миниатюрных световых парусников для межзвездных полетов.