Nasa explorează mijloace prin care să poată întrebuința fascicule luminoase tractoare în cadrul viitoarelor misiuni extraterestre întreprinse cu ajutorul vehiculelor robotice. Agenția a finanțat recent cu 100.000 de dolari o echipă de ingineri pentru a studia tehnicile experimentale de captare a micilor particule de materie cu ajutorul laserelor.
Aeronavele care zboară pe lângă comete și asteroizi, sau roverele care ajung pe Marte, ar putea folosi astfel de metode pentru a recolta constant și rapid mostre din obiectele explorate. Deși, într-o oarecare măsură, tehnologia „razelor tractoare” este aplicată deja de câțiva ani în chirurgie și în biologie, ea nu a fost riguros studiată în sensul potențialului folosirii sale în spațiul cosmic.
În prezent, roverele sunt dotate cu burghie, a căror întrebuințare pentru recoltarea probelor de sol sau de rocă necesită foarte mult timp. O viitoare sondă Nasa ar putea sfredeli rapid cu un laser roci care prezintă interes și ar putea folosi apoi o rază tractoare pentru a colecta praful rezultat. Mai mult chiar, o asemenea rază îndreptată înspre atmosfera marțiană ar putea să monitorizeze modificările structurale ale gazelor din componența sa ca răspuns la ciclurile zi-noapte pe Planeta Roșie.
O astfel de tehnologie este posibila prin întrepătrunderea a trei tehnici cunoscute, în parte folosite deja pe planeta noastră, în parte teoretizate. Prima tehnică, cea a pensetelor optice (optical tweezers), se aplică în mod curent în laboratoarele de biologie și constă în folosirea unei perechi de lasere ale căror fascicule circulă în direcții opuse.
Schimbarea intensității uneia dintre cele două raze încinge aerul dimprejurul particulelor vizate și le poate determina să se deplaseze pe o direcție, întocmai asemenea unei benzi de transmisie, sau de transport. Totuși, această tehnologie nu poate fi întrebuințată decât în prezența unei atmosfere, adică, deși poate funcționa pe unele planete, nu va merge în vidul spațiului cosmic.
Alternativ, echipa investigează tehnologia razei Bessel, caracterizată de un tipar foarte precis de sinusoide ale intensităţii undei. Aceasta creează un inel de lumină împrejurul micilor molecule de materie pentru a genera câmpuri electrice și magnetice de natură să le deplaseze. Metoda, care momentan există doar teoretic, ar funcționa în spațiu, dar ar fi limitată la acțiunile de la mică distanță.
Cea din urmă tehnică luată în considerare folosește așa-numitele „raze solenoide”, în cazul cărora intensitatea laserului formează un fel de burghiu care poate fi folosit pentru a atrage particulele de materie. Teoretic, această tehnologie poate fi folosită în vid și are și avantajul de a putea acționa la distanță mare, ceea ce ar fi util pentru sateliții care orbitează la mare altitudine deasupra asteroizilor sau a cometelor.
Sursa
