激光推进石墨烯气凝胶开启无燃料深空飞行时代

维度网讯，太空旅行一直依赖燃料：飞船为了抵达目标，需要燃烧燃料、将其喷射出去，并祈祷剩余的燃料足够返航。然而，欧洲空间局(ESA)的一项新实验表明，未来深空任务的推进方式可能完全无需燃料，如同用光束进行一场太空台球游戏。

来自ESA、比利时布鲁塞尔自由大学和阿联酋哈利法大学的研究人员证实，超轻的石墨烯气凝胶可以在微重力环境下被激光驱动。ESA工程师乌戈·拉丰表示，这为无燃料推进开辟了道路，有望节省大量燃料和设备。

在这项于3月31日公布数据的实验中，科学家们搭乘抛物线飞行飞机模拟失重环境。他们在真空舱内放置了三块微小的石墨烯气凝胶立方体。在微重力出现的瞬间，研究团队用连续激光照射它们，立方体立刻获得了加速度。

高速传感器记录显示，整个过程在30毫秒内结束。ESA的马尔科·布拉班蒂指出，还没来得及眨眼，气凝胶就已经经历了巨大的加速。石墨烯气凝胶几乎没有任何重量，但强度可与钢铁媲美。在地球上，由于重力强大，这一效应无法被观察到;但在太空中，即便是光子微弱的推力也能成为发动机。研究人员有两项发现：光直接转化为了运动，而激光的强度则充当了速度调节器——激光越强，加速度越大。

目前，卫星的姿态控制系统受限于燃料：燃料一旦耗尽，卫星就变成了太空垃圾。未来，石墨烯可用于操控太阳帆和调整卫星姿态，完全无需燃料。这将节省重量、延长任务寿命，并为科学仪器腾出空间。

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