随着比尔.奈的太阳能飞船升空，科幻小说的设想即将成为现实.
图解：光帆2号的艺术概念图
由科学教育家比尔.乃领导的一个美国非盈利公益准备发起一项太空众筹项目，该项目是有史以来第一次使用太阳帆操纵的地球轨道卫星。
太阳帆很长一段时间都是科幻小说的宠儿。但直到最近几年，科学家们才认真的采取一些措施使其成为可能。
它们由巨大且轻型的镜面驱动，通过反射入射的光子来工作——就像普通的镜子一般，当你盯着镜子看时，你可以看到自己的图像。
但他们不是为了反射这一行为而设计的，而是利用了光子的特性——没有质量却有动能。这意味着当光子射入镜子时，会像无数的小台球一样从一个相配的表面反弹回来，从而利用动能的推动飞船。
单个光子的推力是非常小的，但是如果你在一个足够大的表面上照射足够多的的光，效果就会叠加。这并不像风力推动游艇的帆，但也没有听起来那么不同。
“有趣的是，它的工作原理非常像一艘帆船” 奈说。
从一2005年发射失败的叫做cosmos 1的项目，到2010年日本的一个用来测试光帆在星际空间内运行能力的叫做Interplanetary Kite-craft Accelerated by Radiation of the Sun(IKAROS)的项目，都说明之前已经有少数项目试图证明太空帆的可能性。
但是这个叫做光帆2号的新项目，将会是唯一一个试图使用太阳帆在地球轨道上操纵的项目。
该项目由行星协会启动，行星协会是一个非盈利公益组织，致力于促进空间科学和探索。它在2019年发射，并作为猎鹰重型火箭荷载的一部分。该火箭是目前世界上最大型的火箭，由个人企业太空探索技术公司（SpaceX）建造完成。
行星协会的詹妮弗.沃恩说“这个耗资700万美元的项目100%由个人资助，这些人对太空飞行充满热情，并愿意把自己的钱投入其中。” 她补充道，总共有4万多人捐款，捐款金额从5美元到100多万美元不等。
该组织的首席科学家兼光帆项目经理布鲁斯.贝茨解释说，该航天器本身是一个“三单元立方体卫星”。他说：“大概有一条面包那么大。”
它只有5公斤重，降低了发射成本，并允许和其他项目共享空间。
一旦进入轨道，它将发射出四个钴合金吊杆，并将部署32平凡米闪亮的聚脂薄膜——这就形成了帆。
“这相当于一个拳击台的大小” 贝茨说, 并补充道 “其中一个巨大的挑战是，如何把所有这些东西塞进一个微型宇宙飞船里”。
该任务的项目经理大卫.斯宾塞说，为了导航，飞船将使用一个太阳能动量轮来改变整个飞行器的角度，包括光帆。
这将使它通过改变阳光照射船帆的角度来控制方向，当航天器需要推力时，它会旋转帆使帆面朝向太阳。当这样的推力把他推向错误的方向时，它就会旋转，这样船帆就会紧贴着太阳。
贝茨说，即使船帆完全朝向太阳，对它的压力也会很小，就像一只苍蝇坐在你前臂上的重量一样。
但是斯宾塞补充说，“它总归在那里，你可以使用它。”
斯宾塞说，运载火箭将把他送到一个高度约为720公里的圆形轨道，但是帆应该可以让它每天增加500米。
“如果我们每天都可以实现可观的增长，那就是一种胜利，”他说道。
并不是说这项任务就没有风险了，斯宾塞认为最大的风险是太阳传感器和磁力仪的故障，这些传感器和磁力仪用来帮助宇宙飞船知道它指向的方向。
“这些东西必须正常合理的运行以便航天器控制自身” 他说道。
偏离轨道的宇宙射线和其他辐射也会造成软件和硬件的问题。
与此同时，光帆2号任务也引起了美国宇宙航天局科学家们的极大兴趣，他们希望在2020年发射自己的光帆推进任务，命名为“国家航空航天侦察兵”，探索一科名为“1991VG”的小型近地小行星。
该航天器重13公斤，使用6个立方体卫星的发射空间，并有一个82平凡米的光帆。
然而，即使如此大的表面积，也只能提供非常低的加速度——大约每秒0.07毫米的速度，此次任务的首席研究员美国国家航空航天局马歇尔航天中心的莱斯.约翰逊说道。
但是这已经足够让它在两年内以每秒4到5公里的速度与小行星会和，然后慢慢地飞跃它。
这次任务的成本只有2800万美元，只是传统的小行星会和任务成本的一小部分。
“光帆真正酷的地方在于,” 他补充道 “如果一切正常，我们可以绕一个圈，然后再回来。这需要几个月的时间，但如果我们需要更多的数据，我们会提前回来。”
他的团队和光帆2号的团队，他补充道，已经相互交流很久了。
“我们都是太阳能’水手’，都想实现同样的目标，所以我们彼此交谈，彼此分享。” 他说
他补充说，从技术角度来看有趣的地方是，无论是NASA的光帆还是行星协会的光帆，都没有使用奇异的新材料。
他解释说:“这些吊杆也帆的材料已经存在很长时间了。”
“使之成为可能的是航天器的小型化。当一切都开始收缩时，我们建造的帆突然开始有效地加速。这就是整个领域得以腾飞的原因，”
与此同时，光帆2号的行动应该在美国和澳大利亚的大部分地区都能看到——基本上是在赤道42度以内的任何地方都可以，贝茨说。
它的亮度将取决与它在任何特定时刻的光帆角度，但如果你在正确的时间捕捉到它，贝茨说:“它将非常明亮——比最亮的行星还要亮的多。”
奈补充说，在行星协会的网站上将会有一个地方，你可以输入你的经度和纬度，并得到看的方向。
“住在离赤道不远的人很可能不止一次地看到它” 他说。
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