La vela laser è un materiale sottile e riflettente che viene spinto dalla quantità di moto dei fotoni del laser. I fotoni esercitano una forza sulla vela, che la fa accelerare. Tuttavia, la forza del laser non è costante. Varia a seconda della distanza tra il laser e la vela e dell'angolo con cui il laser colpisce la vela. Ciò può far oscillare o addirittura ribaltare la vela, riducendone l'efficienza o danneggiandola.
Esistono diversi modi possibili per stabilizzare una vela laser guidata dal laser. Un approccio consiste nell'utilizzare un sistema di controllo del feedback. Questo sistema misurerebbe la posizione e la velocità della vela, quindi regolerebbe la potenza e la direzione del laser per mantenere stabile la vela. Un altro approccio consiste nell'utilizzare un design della vela più complesso. Ad esempio, una vela potrebbe essere realizzata con più strati di materiale oppure con una superficie curva. Ciò potrebbe aiutare a ridurre gli effetti della forza variabile del laser.
I ricercatori stanno lavorando su una varietà di approcci per stabilizzare le vele luminose guidate dal laser. Questi progressi saranno fondamentali per lo sviluppo di questa promettente tecnologia.
Ecco alcuni modi specifici in cui le vele luminose guidate dal laser potrebbero rimanere stabili:
* Utilizzo di un sistema di controllo del feedback: Questo sistema misurerebbe la posizione e la velocità della vela, quindi regolerebbe la potenza e la direzione del laser per mantenere stabile la vela. Il sistema di controllo del feedback potrebbe essere implementato utilizzando una varietà di sensori e attuatori. Ad esempio, la posizione della vela potrebbe essere misurata utilizzando una telecamera e la potenza e la direzione del laser potrebbero essere regolate utilizzando uno specchio mobile.
* Utilizzo di un design della vela più complesso: Un design della vela più complesso potrebbe aiutare a ridurre gli effetti della forza variabile del laser. Ad esempio, una vela potrebbe essere realizzata con più strati di materiale oppure con una superficie curva. Una vela con più strati di materiale avrebbe meno probabilità di ribaltarsi e una vela con una superficie curva avrebbe meno probabilità di oscillare.
* Utilizzo di una combinazione di metodi: Il modo più efficace per stabilizzare una vela laser guidata dal laser potrebbe essere quello di utilizzare una combinazione di metodi. Ad esempio, un sistema di controllo feedback potrebbe essere utilizzato insieme a un progetto di vela più complesso. Ciò fornirebbe una ridondanza che aiuterebbe a garantire la stabilità della vela.
Utilizzando questi e altri metodi, i ricercatori stanno lavorando per trasformare in realtà le vele laser guidate dal laser. Queste vele potrebbero un giorno essere utilizzate per spingere veicoli spaziali su Marte, Giove e persino sulle stelle.
