据国外媒体报道，美国国家宇航局网站日前宣布，“猎鹰-1”型运载火箭在执行下一次发射任务时，将搭载一位特殊的“旅客”－－一部可在太空长时间飞行的“太阳帆”。
何谓“太阳帆”
NASA的专家在介绍“太阳帆”时指出，该装置无需携带任何燃料便可在太空中执行几乎无限期的探测任务，其维持飞行所需的唯一动力来源便是太阳光。据悉，太阳在不停地向周围的空间中辐射数量巨大的光能和热能。而阳光中的巨量光子在撞击到“太阳帆”后会给后者以不断的推动力，其过程就好像是风推动普通的帆船前进一样。虽然每个光子对“太阳帆”的撞击力极其的微弱，但大量光子的持续撞击却最终会将探测器加速到非常高的飞行速度。即使在距离太阳很远的地方，其释放的能量也足以使“太阳帆”维持高速飞行状态。
其实早在400多年前，德国著名天文学家开普勒就已提出过利用太阳光线作为直接动力实现飞行的可能性。他曾指出，彗星烟雾状的尾部就是在太阳光影响下才“不断飘动的”。开普勒还曾计算出太阳光可为宇宙飞船提供的具体推力。
“太阳帆”所使用的帆的厚度只有人头发直径的三十分之一。“猎鹰-1”火箭搭载的将是一部试验型的“太阳帆”，名为NanoSail-D。其主要由特种铝材和太空塑料制成，总重量不超过4.5公斤。它由四个小帆板组成，完全打开后的受光面积将接近10平方米，能够吸收大量的光子撞击能量作为飞行的动力来源。
NASA下属的马歇尔航天中心宣称，NanoSail-D预计将在7月29日至8月6日之间发射，在进入轨道后将持续飞行至少14天时间。
有望成为未来空间探测新力军
据NASA介绍，在不久的将来，NanoSail-D及其改进型号很可能将首先被用作加州工学院研制的微型卫星的主要动力源。这些微型卫星将在距离地面330－685公里高的轨道上运行。
而依据相同原理研制的体积更大的“太阳帆”将被用于执行长距离的空间探测任务。据悉，要想使宇宙飞船获得足够大的飞行速度，帆板的长度应达到80－160米。当然，其具体尺寸要取决于飞船的重量。由于无需携带化学燃料且能够达到较高的飞行速度，“太阳帆”将可协助人们开展长距离的星际旅行，对那些太阳系中最遥远行星的研究也将成为可能。当然，也许未来的火星探测飞船上就将装备一套“太阳帆”作为推进装置。
“太阳帆”将具备极高的飞行速度
与传统的火箭推进器相比，“太阳帆”的最大弱点是其启动较慢，因此不太适合执行短距离的空间探测活动。但与此同时，“太阳帆”的最大优点则是其所能达到的超高飞行速度和几乎永无止境的动力源。由于太空中几乎没有摩擦，因此“太阳帆”会在太阳光的作用下不断地加速，最终达到一个极高的飞行速度。据科学家们计算，在理想情况下（例如设计非常合理，帆板始终正对太阳且中途没有受到障碍物阻挡），“太阳帆”的最高速度可以接近光速的2%，即大约6000公里/秒。
使用“太阳帆”的另一个好处是，由于无需携带化学燃料，因此可使飞船或探测器携带更多的物资和科学仪器。
除了美国NASA外，俄罗斯和日本以前也曾开展过类似的试验活动。2004年8月，日本研究人员就曾向太空中发射过两部试验型“太阳帆”；同年9月，俄罗斯也发射了一部长度达30米的“太阳帆”－－其在轨道上运行了大约两星期时间，最终坠入大气层燃烧殆尽。
