Ultratynde sejl kunne fremskynde rejsen til andre stjernesystemer

Et lillebitte sejl lavet af det tyndeste materiale man kender - ét kulstofatom-tykt grafen - har bestået indledende tests designet til at vise, at det kunne være et levedygtigt materiale at lave solsejl til rumfartøjer.

Lette sejl er en af ​​de mest lovende eksisterende rumfremdriftsteknologier, der kan sætte os i stand til at nå andre stjernesystemer inden for mange årtier.

Traditionelle rumfartøjer bærer brændstof til at drive deres rejser og bruge komplekse orbitale manøvrer omkring andre planeter. Men vægten af ​​brændstoffet gør dem svære at affyre, og indviklede forbiflyvningsmanøvrer forlænger rejsen betragteligt.

Solsejl behøver ikke brændstof. Rumfartøjer udstyret med dem er således meget lettere og lettere at opsende.

To rumfartøjer fløjet i løbet af det sidste årti har allerede demonstreret teknologien, men de brugte sejl lavet af polyimid og mylar, en polyesterfilm.

Grafen er meget lettere. For at teste om det kunne bruges som sejl, forskere brugte et skrot kun 3 millimeter på tværs.

De tabte det fra et 100 m højt tårn i Bremen, Tyskland, for at teste, om det virkede under vakuum og i mikrotyngdekraft.

Da sejlet var i frit fald - effektivt eliminerede virkningerne af tyngdekraften - lyste de en række laserlys på det, for at se, om det ville fungere som et solsejl.

Ved at skinne en 1 watt laser fik sejlet til at accelerere med op til 1 m/s2, svarende til accelerationen af ​​en kontorlift, men for solsejl fortsætter accelerationen, så længe sollys bliver ved med at ramme sejlene, tager rumfartøjer til højere og højere hastigheder.

"At lave grafen er relativt simpelt og kan nemt skaleres op til kilometer brede sejl, selvom udsættelsen af ​​et kæmpe sejl vil være en alvorlig udfordring, " siger Santiago Cartamil-Bueno, leder af GrapheneSail-teamet og direktør for SCALE Nanotech, en forskningsstart-up virksomhed, der opererer i Estland og Tyskland.

SKALA Nanotech leder nu efter strategiske partnere til at opskalere teknologien til en eventuel test i rummet. Produktudviklingen af ​​sejlteknologien accelereres i øjeblikket gennem ESA's Business Incubator Center i Hessen og Baden-Württemberg, Tyskland.

Astrid Orr fra ESA's forskningsprogram for menneskelig rumfart fører tilsyn med fysiske videnskabelige eksperimenter i vægtløshed til udforskning af mennesker og robotter.

Hun siger:"Dette projekt er et vidunderligt eksempel på videnskabelig forskning, der kan udføres i vægtløshed uden at forlade Jorden.

"At droppe grafen og skyde det med lasere er fascinerende. At tænke på, at denne forskning kunne hjælpe videnskabsmænd med at sende instrumenter gennem solsystemet og, hvis man tør drømme, til fjerne stjernesystemer i de kommende år er prikken over i'et."