— На чем основана работа солнечного паруса?

— В конце XIX века Джеймс Максвелл открыл уравнения, которые описывают поведение электромагнитных полей, и оказалось, что электромагнитные волны могут передавать некоторый импульс. В начале XX века российский физик Петр Лебедев экспериментально подтвердил, что свет — по природе электромагнитная волна — действительно оказывает давление на поверхности. На этом эффекте как раз и основана идея солнечных парусов, они же световые: в космос запускают аппарат с установленными зеркалами, падающий солнечный свет или свет от лазера с Земли оказывает на них давление и «подталкивает» весь аппарат.

— Эта идея развилась до какого-то реального применения?

— У нас в России эта тема никогда не была в мэйнстриме, а вот на Западе, и особенно в США, ей активно занимались. Например, где-то в середине 60-х американец Роберт Макнил предложил снарядить аппарат под солнечным парусом для изучения кометы Галлея. NASA всесторонне изучило этот проект, хорошо его проработало, но в итоге аппарат в космос не запустило. Дальше этой темой довольно активно занимался ученый по имени Роберт Форвард: он впервые и предложил концепцию разгона паруса с помощью лазера, которую сейчас анонсируют Мильнер и Хокинг в проекте Breakthrough Starshot.

— Аппараты на солнечном парусе уже бывали в космосе?

— Да, конечно. В 1993 году недалеко от станции «Мир» с корабля «Прогресс» развернули большой светоотражающий диск примерно 10 метров в диаметре. Он создавал яркое пятно шириной в несколько километров, которое проходило по территории Европы из Южной Франции в западную часть России. Эксперимент — он назывался «Знамя-2» — был удачным, некоторые наблюдатели на Земле даже увидели этот свет, но в 1997 году проект был свернут после провала следующего опыта под названием «Знамя-2.5» (при раскрытии зеркало зацепилось за антенну «Прогресса» — прим «Чердака»).

Первый солнечный парус на западе был раскрыт в 2010 году — это был космический аппарат Nanosail-D2. Этот парус был очень большим, поэтому его не смогли запустить высоко. В итоге парус сгорел в остаточных слоях атмосферы, но перед этим он успел раскрыться, что даже сняли телескопы с Земли. А уже в прошлом году Planetary Society (неправительственная организация, которая занимается проектами по исследованию космоса — прим «Чердака») запустило новый аппарат LightSail-1, с камерами прямо на борту, благодаря которым мы все наконец в деталях увидели, как солнечный парус раскрывается в космосе.

— Какой аппарат на солнечном парусе удалился дальше всего от Земли или космических станций?

— Это IKAROS, японский аппарат с солнечным парусом габаритами примерно 14 на 14 метров, который сейчас летает где-то между Землей и Венерой. Правда, IKAROS вышел на эту траекторию не сам — его просто отделили с борта другого аппарата, и уже в открытом космосе он раскрылся.

Потом за ним продолжали наблюдать с Земли и показали, что за шесть лет у IKAROS появилась небольшая прибавка к скорости, которую можно объяснить только силой светового давления.

Далее на Чердаке.