Las velas solares (también llamadas velas ligeras o velas de fotones ) son una forma de propulsión de naves espaciales que utilizan la presión de radiación (también llamada presión solar) de las estrellas para empujar grandes espejos ultrafinos a altas velocidades. Las velas ligeras también podrían ser impulsadas por haces de energía para ampliar su rango de operaciones, que es estrictamente la navegación con haz en lugar de la navegación solar.
La fuerza total ejercida en una vela solar de 800 por 800 metros, por ejemplo, es de aproximadamente 5 newtons (1.1 lbf) a la distancia de la Tierra al Sol,
convirtiéndolo en un sistema de propulsión de bajo empuje, similar a una nave espacial propulsada por motores eléctricos.
- ¿Cómo puede un sistema solar como Trappist-1 tener solo planetas del tamaño de la Tierra, y mucho menos 7? ¿No necesitas un gigante de gas migratorio para crear mundos similares a la Tierra?
- Si todo en el universo se está alejando el uno del otro, ¿por qué la Vía Láctea colisionará con la galaxia de Andrómeda en el futuro?
- ¿El espacio y la galaxia están realmente vacíos?
- ¿Podría un universo visible ser tan pequeño, en comparación con el 'universo de tamaño real', que la materia oscura que falta para expandir el Universo son solo desviaciones?
- ¿Hay alguna prueba que sugiera que existen seres vivos en nuestro universo que no sean los que se encuentran en la Tierra?
El impulso de un fotón o un flujo completo se da la relación de Einstein:
p = E / c
donde p es el momento, E es la energía (del fotón o flujo), y c es la velocidad de la luz. La presión de radiación solar puede estar relacionada con el valor de irradiancia (constante solar) de 1361 W / m
a 1 UA (distancia Tierra-Sol), revisada en 2011:
- absorbancia perfecta: F = 4.54 μN por metro cuadrado (4.54 μPa) en la dirección del haz incidente
- reflectancia perfecta: F = 9.08 μN por metro cuadrado (9.08 μPa) en la dirección normal a la superficie
Una vela ideal es plana y tiene una reflexión especular del 100%. Una vela real tendrá una eficiencia global de aproximadamente 90%, aproximadamente 8.17 μN / m,
debido a la curvatura (ondulación), arrugas, absorbancia, re-radiación desde adelante y atrás, efectos no especulares y otros factores.