Výskumníci z Texas A&M University predstavili malé zariadenia označované ako metajety, ktoré sa dokážu po zásahu laserovým lúčom pohybovať a meniť smer bez fyzického kontaktu. Nejde ešte o pohon pre skutočnú vesmírnu loď, ale o zaujímavý krok v oblasti optického pohonu, kde sa hybnosť neprenáša palivom, ale svetlom. Práca vyšla v časopise Newton a univerzita ju bližšie opísala koncom apríla 2026.
Zaujímavé je hlavne to, že metajety neboli len jednoducho tlačené jedným smerom. Tím ich dokázal pomocou laserov riadiť v troch rozmeroch, teda dosiahnuť bočný pohyb aj zdvih. Podľa autorov ide pri tomto type prístupu o prvú demonštráciu skutočného 3D manévrovania v optickom pohone.
Metajety sú mikroskopické objekty zložené z metapovrchov. Tie využívajú presne navrhnuté nanoskopické štruktúry, ktoré menia správanie svetla. V tomto prípade výskumníci použili usporiadané kremíkové nanopiliere, vďaka ktorým dokázali ovplyvniť, ako svetlo odovzdáva objektu hybnosť. Svetlo tak pri odraze alebo lome vytvára malú, ale merateľnú silu, ktorá môže objekt posunúť alebo nadvihnúť.
Rozdiel oproti viacerým starším pokusom je v tom, že riadenie pohybu nie je postavené len na tvare samotného laserového lúča. Časť kontroly je zabudovaná priamo do materiálu a jeho nanometrovej štruktúry. To môže byť dôležité pri budúcich svetelných plachtách, ktoré by sa museli počas letu nielen zrýchľovať, ale aj stabilizovať a korigovať svoj smer.
Práve tu sa začína spájať laboratórny výskum so sci-fi predstavami o lete k najbližším hviezdam. Koncepty laserom poháňaných miniatúrnych sond už roky počítajú s tým, že silné pozemné alebo orbitálne lasery by mohli roztlačiť veľmi ľahké plachty na zlomok rýchlosti svetla. Pri rýchlosti okolo 20 % rýchlosti svetla by cesta k systému Alpha Centauri trvala približne dve desaťročia. Táto nová práca však takú rýchlosť nedosiahla, iba ukazuje možný fyzikálny mechanizmus lepšieho riadenia svetlom poháňaných objektov.
Zatiaľ sú aj samotné metajety veľmi malé. Majú rozmery v desiatkach mikrometrov, teda sú menšie ako šírka ľudského vlasu. Testy navyše prebiehali vo fluidnom prostredí, ktoré pomáhalo kompenzovať gravitáciu a uľahčilo sledovanie pohybu. Nešlo teda o test vo vesmíre ani o praktický vesmírny motor. Tím chce ďalej získať financovanie na skúšky v mikrogravitácii, kde by sa lepšie ukázalo, ako sa podobný systém správa mimo bežných pozemských podmienok.
Autori zároveň tvrdia, že sila vytváraná týmto mechanizmom rastie s výkonom svetla a podľa ich modelov nie je principiálne obmedzená veľkosťou samotného objektu. Práve preto sa v práci spomínajú aj možné veľké aplikácie, vrátane medzihviezdnych svetelných plachiet. To je však zatiaľ dlhodobý cieľ, nie technológia pripravená na reálnu misiu.
Výskum je preto najlepšie chápať ako jeden z menších, ale zaujímavých dielikov skladačky laserového pohonu. Ukazuje, že svetlom sa dajú nielen poháňať veľmi malé objekty, ale aj presnejšie riadiť ich smer. Ak sa podobný princíp podarí preniesť do väčších systémov, mohol by raz pomôcť pri stabilizácii a navigácii extrémne ľahkých sond, ktoré by neniesli vlastné palivo a energiu na pohyb by dostávali zvonka.
Texas A&M University metajet optický pohon laserový lúč metapovrch kremíkové nanopiliere svetelná plachta Alpha Centauri
Komentáre