Світло, яке ми звикли вживати лише як засіб для освітлення або спостереження, може перетворитися на потужний рушійний механізм. Вчені зі всієї планети демонструють, що лазерне світло здатне не просто освітлювати простір, а й буквально розганяти об'єкти в космосі без будь-якого пального. Експерименти, проведені в водному середовищі, довели здатність лазера піднімати, спрямовувати та змінювати траєкторію об'єктів лише за допомогою світлового променя.

Основу цього явища складає відома фізика — закон збереження імпульсу. Коли лазерний промінь вдаряє об об'єкт і змінює напрямок відбивання, фотони передають частину своєї енергії, даючи матеріалу «віддачу». Дослідники навіть придумали новий термін — «метафотонна сила», описуючи здатність світла діяти одночасно в кількох напрямках через спеціальну поверхню.

Фото до матеріалу: Космічні польоти без ракетного пального: вчені тестують лазерну тягу

Ключову роль у контролі цієї сили відіграє метаповерхня — ультратонкий шар із наноструктур, що керує світлом. У дослідженні використовували кремнієві наностовпчики, розташовані так, щоб змінювати фазу світлової хвилі. Це дозволяє вченим точно налаштовувати, в якому напрямку має рухатися об'єкт, переводячи «інтелект» керування з складної лазерної системи сам на об'єкт.

Хоча технологія виглядає перспективно, вона має певні обмеження. Наприклад, інженерам доводиться балансувати між горизонтальною та підйомною силою: збільшення однієї параметричних властивостей часто зменшує іншу. Тому розробки потребують тонкого налаштування, щоб досягти оптимального результату в різних умовах експлуатації.

Потенціал цього відкриття для космонавтики є колосальним. Теоретично існують концепції лазерних «вітрил», які можуть доставляти апарати на інші зірки, наприклад до Альфа Центавра, за кілька десятиліть. Саме це відкриває нові горизонти для міжпланетних та міжзоряних польотів, які раніше вважалися неможливими.

Попри те, що до масового використання ще далеко — потребуються рішення проблем стабільності променя, перегріву матеріалів та роботи в мікрогравітації — сам принцип доведений. У перспективі ця технологія може змінити не лише космос, а й створити мініатюрні машини на Землі, які рухатимуться виключно за рахунок світла, змінюючи правила гри для мікросвіту.