Почему световой парус сам себя тормозит ✛ ✎ ✦
Чтобы добраться до звёзд, инженеры придумали заменить топливо светом: лазер бьёт в зеркальный парус, и частицы света, словно ветер, толкают его вперёд. Пока скорость мала, световой «ветер» дует прямо в спину, но с разгоном меняются законы.
Подобно бегуну, догоняющему попутный порыв, парус ощущает всё меньшее давление — свет краснеет и слабеет. Этот эффект предвидел Максвелл, открывший давление света. Главная неожиданность: если парус рассеивает лучи, как матовая фольга, то на 75% от скорости света рассеянный свет становится встречным вихрем. Словно отражение обгоняет вас и бьёт в лицо.
Прямое отражение всё равно тянет вперёд, но теперь конструкторы понимают: парус должен быть идеально гладким. Эти расчёты пригодятся для будущего броска к Альфа Центавра. На субсветовых скоростях даже пылинка пробьёт корпус, время для экипажа замедлится, а лазер планируют питать от Солнца. Уточнить траекторию помогут замеры яркости, и лишь вблизи планет скажется искривление пространства. Далекие миры ждут.
Парус толщиной в сотню атомов и площадью с футбольное поле, разгоняемый лазером, за неделю достигнет половины скорости света. Но при 75% световой скорости его собственное рассеянное свечение создаёт тормозящее давление — будто он сам себя обгоняет.
Эта идея напоминает рассказ Артура Кларка «Солнечный ветер», где космические яхты гонялись на солнечных парусах. Современные проекты лазерных парусников словно оживляют ту фантастику.