당신이 스타 트렉 팬, 당신은 물론“트랙터 빔”에 익숙 할 것입니다. 우주에서 물체를 움켜 쥐고 빔의 소스쪽으로 뒤로 잡아 당기는 멋진 레이저 빔입니다. 그것들은 이제 과학 현실에 더 가까운 공상 과학 소설의 또 다른 주요 요소입니다. NASA는 현재 그러한 기술 만 개발하고 있으며, 이는 화성이나 소행성 또는 혜성과 같은 실제 우주 임무에서 재료 샘플을 얻는 데 주로 도움이됩니다.
NASA의 최고 기술자 (OCT) 사무소에서 NASA의 고다드 우주 비행 센터에 3 가지 가능한 방법을 조사한 10 만 달러의 연구가 수여되었습니다. 교감 수사 폴 스티 슬리 (Paul Stysley)는“공상 과학의 주류는 아니지만 스타 트렉 특히 레이저 기반 트래핑은 환상적이거나 현재의 기술 노하우를 넘어서는 것이 아닙니다.”
개발중인 방법은 빛의 힘을 사용하여 물질 입자 또는 단일 분자, 바이러스 또는 세포를 포획하고 이동할 수 있습니다. 아직 다른 우주선은 아니지만 원리는 동일합니다.
NASA는 에어로젤을 포함한 다양한 샘플 회수 방법을 사용하여 큰 성공을 거두었습니다.스타 더스트 혜성 Wild 2에서 먼지 샘플을 얻을 수있는 우주선과 다양한 화성 착륙선 및 로버의 국자, 브러시 및 암석 마모 도구로 암석 및 토양 샘플을 검색합니다. 이번 달 말에 출시 될 다음 화성 탐사선 호기심 (Cauriosity)에는 드릴뿐만 아니라 특종이있을 것입니다. 또한 암석을 자프 (Zap)하는 레이저 빔을 특징으로하여 결과 입자를 분석 할 수 있습니다. 트랙터 빔과 동일하지는 않지만 여전히 시원합니다.
연구중인 첫 번째 기술은 2 개의 역 전파 빔을 사용하는 광학 와류 또는 "광학 핀셋"방법입니다. 입자는 겹치는 빔의 "다크 코어"에 국한됩니다. 빔 중 하나의 강도를 약화시켜 링의 중심을 따라 입자를 이동할 수 있습니다. 이 방법의 유일한 장점은 작동하기 위해 대기가 필요하다는 것입니다. 예를 들어 화성 또는 타이탄의 표면에 이상적이지만 소행성 또는 기타 에어리스 바디에는 적합하지 않습니다.
두 번째 기술은 광축 솔레노이드 빔을 사용하는데, 여기에서 강도 피크는 전파 축 주위로 나선형으로 나타납니다. 입자는 빔의 전체 길이를 따라 뒤로 당겨질 수 있으며, 대기없이 진공 상태에서 작동 할 수 있습니다.
이 두 가지 기술은 모두 실험실에서 테스트되었지만 세 번째 방법은 아직 테스트하지 않았습니다. 예를 들어 벽에 투사 될 때 중앙 광점을 둘러싸는 빛의 고리가있는 베셀 빔 (Bessel beam)이라는 것을 사용합니다. 이 효과는 조약돌이 물웅덩이에 떨어진 지점을 둘러싼 잔물결을 보는 것과 비슷합니다. 그러나 다른 유형의 레이저 빔은 단일 광점으로 만 나타나는 것을 나타내지 않습니다. 그러한 빔은 물체의 경로에서 전기장 및 자기장을 유도 할 수 있고, 이는 물체를 뒤로 끌어 당길 수있다.
배리 코일 (Barry Coyle) 팀원에 따르면“이러한 방법을 철저히 이해하고 싶습니다. 우리는이 중 하나가 우리의 목적을 위해 작동하기를 희망합니다.” “우리는 이것의 출발점에 있습니다. 아직 아무도 주장하지 않은 새로운 응용 프로그램입니다.”
트랙터 빔의 실용성에 대한 자세한 기술 개요는 여기에 있습니다.
