あなたが スタートレック ファン、もちろん「トラクタービーム」に慣れているでしょう。それらは、宇宙の物体をつかむことができ、ビームの発生源に向かって後方に引っ張る（邪悪なエイリアンがしばしば行うような宇宙船の捕獲を含む）クールな外観のレーザービームです。彼らは、サイエンスフィクションのもう1つの長期的な定番であり、現在はサイエンスリアリティに近づいています。 NASAは現在、まさにそのような技術の開発に取り組んでおり、それは主に、火星や小惑星や彗星などの実際の宇宙ミッションでの材料サンプルの取得に役立ちます。
NASAの主任技術者室（OCT）により、3つの可能な方法を検討するための10万ドルの研究が、NASAのゴダード宇宙飛行センターに授与されました。プリンシパル調査官ポール・スタイリーによると、「サイエンスフィクションの主力だが、 スタートレック 特に、レーザーベースのトラッピングは空想的ではなく、現在の技術的ノウハウを超えていません。」
開発中の方法は、光の力を利用して、物質の粒子や単一の分子、ウイルス、細胞さえもトラップして移動させることができます。まだ他の宇宙船ではないかもしれませんが、原理は同じです。
NASAはさまざまなサンプル取得方法を使用してきましたが、スターダスト ワイルド2彗星からダストサンプルを取得し、さまざまな火星の着陸船と探査機のスコップ、ブラシ、岩石研磨ツールを使用して、岩石や土壌のサンプルを取得します。今月後半に打ち上げられる次の火星探査車キュリオシティには、スクープとドリルがあります。それはまた、結果として生じる粒子が分析されることができるように岩を打つためにレーザー光線を特徴とします。トラクターのビームとまったく同じではありませんが、それでもクールです。
研究されている最初の技術は、光の渦または光の2つの逆伝播ビームを使用する「光ピンセット」法です。粒子は重なり合うビームの「暗いコア」に閉じ込められます。粒子は、いずれかのビームの強さまたは弱さを変えることにより、リングの中心に沿って移動できます。この方法の唯一の欠点は、機能するために雰囲気が必要なことです。火星やタイタンの表面などに理想的ですが、小惑星や他の空気のない物体には適していません。
2番目の手法では、強度のピークが伝播軸の周りをらせん状に回転する光ソレノイドビームを使用します。粒子はビームの全長に沿って後方に引っ張ることができ、真空で操作でき、雰囲気は不要です。
これらの手法はどちらも実験室でテストされていますが、3番目の方法はまだテストされていません。これは、ベッセルビームとして知られているものを使用します。これは、たとえば壁に投影されたときに、光の中心点を囲む光の輪を特徴とします。この効果は、小石が水たまりに落とされた場所を取り巻く波紋を見るのに似ています。他のタイプのレーザービームはそれを示さず、単一の光点としてのみ現れます。このようなビームは、オブジェクトの経路に電界と磁界を誘導し、オブジェクトを後方に引っ張ることがあります。
チームメンバーのBarry Coyle氏は次のように述べています。これらの1つが私たちの目的に役立つことを願っています。」 「私たちはこれの出発点にいます。これはまだ誰も主張していない新しいアプリケーションです。」
トラクタビームの実用性のより技術的な概要はこちらです。
