在探索宇宙的征程中，人类迈向星际旅行的步伐又迈进了一步。近日，加州理工学院的科学家们在光帆（Lightsail）技术研究领域取得了重要进展，这一成就将有助于推动“突破摄星”计划（Breakthrough Starshot Initiative），该计划旨在通过高功率激光驱动航天器实现前所未有的星际探索。
由已故著名科学家斯蒂芬・霍金和科技投资人尤里・米尔纳于2016年共同发起的“突破摄星”计划，目标是向距离地球最近的恒星系统——半人马座α星发送微型探测器。此计划的核心理念在于使用地面高能激光阵列对轻质光帆施加推力，使探测器达到令人惊叹的速度，从而能够在没有传统化学推进剂的情况下完成长途跋涉。
光帆技术基于辐射压力原理，即光子虽无质量但在撞击物体时会传递动量，形成微小但累积起来足以推动航天器的推力。加州理工学院的研究团队，在工程与应用科学部奥蒂斯・布斯领导主席哈里・阿特沃特的带领下，开发了一个测试平台来精确测量这种推力。他们使用厚度仅为50纳米的氮化硅薄膜作为实验材料，并通过检测其在激光照射下的振动情况计算出激光束施加的推力及其功率。
博士后学者利奥尔・米夏利和研究生Ramon Gao构建的共路干涉仪装置，不仅消除了环境噪声的影响，还允许研究人员精确地测量薄膜的运动，这为未来设计能够自我修正偏离轨道的光帆奠定了基础。
此次研究对于未来航天技术的发展意义重大。它不仅展示了光帆作为一种可行的推进方式的巨大潜力，同时也为解决光帆在实际应用中可能遇到的技术挑战提供了新的思路。随着多个光帆项目的持续推进，以及加州理工学院团队此次研究成果的发表，《自然・光子学》杂志上的这篇论文无疑为人类探索深空的梦想点燃了新的希望之光。
尽管前路漫漫，但随着技术的进步和创新，我们有理由相信，终有一天，人类将能够借助光帆技术触及那些遥远的星辰。
