Лазерный луч «захвата» станет реальностью
Описанный в фантастических произведениях луч, способный притягивать и захватывать предметы, в скором времени может стать реальностью — именно такое устройство разрабатывает космический центр Годдарда по заказу НАСА. С его помощью космическое агентство планирует делать забор образцов из атмосферы и поверхности разных космических объектов.
Пока идет разработка сложных механизмов, с помощью которых будет осуществляться посадка, взятие проб и последующий взлет, они помогут сэкономить на стоимости космических программ и уменьшить возможность крушения. При получении позитивных результатов эксперимента, с помощью луча можно будет брать образцы без посадки, с близкого расстоянии или орбиты.
Ученые планировали с помощью притягивающего луча собирать космический мусор, однако оказалось, что современных мощностей для этого мало, и начали разработку проекта для захвата более мелких обьектов.
Физики команды космического центра в составе Барри Койла, Пола Стайсли и Димитриоса Пулиуса получили на разработку проекта 100 тысяч долларов. Они рассмотрели три варианта решения задачи, из которых два уже испытали. В первом случае был создан «оптический вихрь» или, другими словами, «оптический пинцет»: два встречных пучка волн формируют кольцевую структуру, а увеличение интенсивности одной из них заставляет частицу двигаться. Этот вариант можно применять для исследования атмосферы.
Второй вариант пригоден для любой среды, в его основе лежит электромагнитное взаимодействие. С помощью «луча-соленоида» пики интенсивности спиралью будут закручиваться вокруг центральной оси. Испытания показали, что таким методом можно проводить захват и перемещение твердых предметов к источнику лучевого излучения.
В третьем случае основу составляют пучки Бесселя — этот проект пока существует только в теории. Если лазерный луч выглядит только точкой, то Бесселев пучок — точкой, вокруг которой располагаются концентрические круги. С помощью созданных электромагнитных полей можно заставить частицы двигаться.
Пока физики работают над всеми тремя методами принципа работы лазерного устройства и после окончания экспериментов предложат НАСА лучший из них.
Информация