Dit piepkleine plaatje laat zien hoe we ooit naar de sterren zouden kunnen reizen

Wetenschappers hebben een techniek ontwikkeld waarmee ze piepkleine objecten kunnen optillen en in alle richtingen kunnen besturen door er een laser op te richten. Dezelfde aanpak zou in de verre toekomst een rol kunnen spelen bij ruimtereizen naar andere zonnestelsels. 

Licht bestaat uit fotonen. Dat zijn piepkleine energiepakketjes (of zijn het golven?) die weliswaar geen massa hebben, maar wel een duwtje kunnen geven als ze ergens tegenaan botsen. Op zich is het geen nieuw idee om dit principe te gebruiken: zonnezeilen in de ruimte werken ook zo. Het nieuwe zit in wat het team heeft gemaakt: een 'metajet'.

Die metajets zijn flinterdunne plaatjes met een patroon van nanostructuren, veel kleiner dan een haar dik is. Dat patroon is zo ontworpen dat het licht niet zomaar recht terugkaatst, maar onder specifieke hoeken wordt weggestuurd. Omdat elke actie een tegenreactie heeft, beweegt het plaatje de andere kant op. De onderzoekers kunnen op voorhand bepalen welke kant het object op beweegt zodra de laser wordt aangezet. Het stuurmechanisme zit dus ingebakken in het materiaal zelf.

De objecten die het team tot nu toe heeft getest zijn maar enkele tientallen micrometers groot. Het principe zou echter ook moeten werken op grotere schaal.

Een primeur

Het onderzoek komt uit een lab aan de Texas A&M University in de Verenigde Staten. Het is gepubliceerd in het wetenschappelijke vakblad Newton. Dit is niet zomaar een boeiende studie: de wetenschappers denken dat dit ooit gebruikt kan worden in de ruimtevaart.

Ruimtereizen zijn nu nog tergend traag. Met onze huidige raketten zou een reis naar Alpha Centauri, het dichtstbijzijnde sterrenstelsel, tienduizenden jaren duren. Als deze techniek op grotere schaal kan worden toegepast, zou diezelfde reis volgens de onderzoekers theoretisch in een jaar of twintig af te leggen zijn. 

Wel goed om te weten: eenmaal je daar aan zou komen, moet je wel nog een manier bedenken om te kunnen remmen. Anders vlieg je voorbij het systeem zonder te kunnen stoppen. Voorlopig is het echter nog lang niet zo ver. De volgende stap is om dit te testen in een gewichtsloze situatie. Het team zoekt daar nu financiering voor.