可展开太阳帆技术概述 刘宇艳 李学涛 杜星文 太阳帆航行的构想和原理 太阳帆以太阳光光压为推进动力，是一种独特的推进方式，它超越了对反应物料的依赖
其工作原理是：利用太阳帆将照射过来的太阳光（光子）反射回去，由于力的作用是相互的，太阳帆在将光子“推”回去的同时，光子也会对太阳帆产生反作用力，从而推动飞船前进
装有太阳帆的航天器不需要火箭，也不需要燃料，只需展开一个仅有100个原子厚的巨型超薄航帆，即可从取之不尽的阳光中获得持续的推力飞向宇宙空间，而且只要几何形状和倾角适当，太阳帆可以飞向包括光源在内的任何方向
太阳帆扩大了太空行动的范围，使新的空间探测构想成为可能，而这些构想对于常规推进动力来说是根本不可能的
我们知道，光是由没有静态质量但有动量的光子构成的，当光子撞击到光滑的平面上时，可以像从墙上反弹回来的乒乓球一样改变运动方向，并给撞击物体以相应的作用力
除了由入射光子传送到太阳帆上的动量之外，被反射的光子也在太阳帆上施加了反作用力
因此，通过将入射光子和反射光子产生的力相叠加，则作用在太阳帆上的总力几乎垂直指向它的表面
通过控制相对于太阳位置线的太阳帆方位，太阳帆可以获得或者释放轨道角动量
这样，太阳帆就能够向内或向外螺旋式上升穿越太阳系
单个光子所产生的推力极其微小，在地球到太阳的距离上，光在1m2帆面上产生的推力还不到一只蚂蚁的重量
因此，为了最大限度地从阳光中获得加速度，太阳帆必须建得很大很轻，而且表面要十分光滑平整
对于一个典型的太阳帆来说，整个飞行器单位面积上的质量可以从20g/m2（近距离航行）到0
1 g/m2（远距离星际航行）
太阳帆不但要有较小的自身荷载，而且也要具备近乎完美的反射面，才能使转换到太阳帆上的动量几乎是入射光子所传送的动量的两倍
由于单个光子所传送的动量非常小，为了拦截大量的光子，太阳帆必须有一个大的表面积
如果太阳帆的直径为300
