Om några dagar, en SpaceX Falcon Heavy raket kommer att lyfta från Florida, bär en satellit som är lika stor som en limpa utan något annat än ett enormt "solsegel" av polyester.

Det har varit forskarnas drömmar i decennier men har bara nyligen blivit verklighet.

Idén kanske låter galen:att driva en farkost genom rymdens vakuum utan motor, inget bränsle, och inga solpaneler, men istället utnyttjar impulsen av paket av ljusenergi som kallas fotoner – i det här fallet från vår sol.

Rymdfarkosten som ska skjutas upp på måndag, kallas LightSail 2, utvecklades av Planetary Society, en amerikansk organisation som främjar rymdutforskning som grundades av den legendariske astronomen Carl Sagan 1980.

Men själva idén har funnits mycket längre än så.

"På 1600-talet Johannes Kepler talade om att segla bland stjärnorna, "Bill Nye, verkställande direktören för Planetary Society, sa till AFP.

Kepler teoretiserade att segel och fartyg "kunde anpassas till de himmelska vindarna, " och "det visar sig, det finns verkligen. Det är inte bara poesi, sa Nye, som i USA är känd som "Science Guy" efter barn-tv-programmet som gav honom nationell berömmelse på 1990-talet och som nu är värd för ett Netflix-program.

Och att bygga ett solsegel kräver inte avancerad teknik som du kanske föreställer dig.

Det är i huvudsak en stor kvadrat med mycket tunn film (mindre än bredden på ett människohår), som också är ultralätt och reflekterande.

Den har en yta på 32 kvadratmeter och är gjord av Mylar, ett märke av polyester som har funnits på marknaden sedan 1950-talet.

När fotoner studsar av seglet, de överför sitt momentum i motsatt riktning till det studsande ljuset.

"Ju större och blankare och lägre massa rymdfarkosten är, ju mer knuff det blir, " förklarar Nye.

Den dragkraft som dessa fotoner ger är liten – men den är också obegränsad. "När du väl är i omloppsbana, du får aldrig slut på bränsle, " han sa.

Japans rymdorganisation lanserade ett solsegel 2010, kallad Ikaros, men andra har inte kunnat testa konceptet fullt ut.

"Det är en romantisk idé vars tid äntligen har kommit, ", sa Nye. "Vi hoppas att den här tekniken slår igenom."

Obegränsad energi

Dess föregångare var LightSail 1, lanserades 2015. Men dess uppdrag, som varade några dagar, upplevde problem och var endast avsedd att testa utplaceringen av seglet.

LightSail 2 kostade 7 miljoner dollar, en relativ slant i termer av rymduppdrag. Det är tänkt att förbli i omloppsbana i ett år, och representerar ett mer definitivt proof of concept.

"Vi vill demokratisera rymdutforskningen, " entusiasmerad Nye, som har bjudit in universitet och företag att ta till sig tekniken.

Några dagar efter lanseringen från Kennedy Space Center i Florida, LightSail 2 kommer att öppna sina gångjärnsförsedda solpaneler, placera sedan ut de fyra triangulära delarna av dess segel, som tillsammans bildar en gigantisk fyrkant.

För denna demonstration, solpaneler kommer att ge ström till satellitens andra funktioner som fotografering och markkommunikation.

När den kretsar runt jorden, den kommer att börja öka sin höjd tack vare trycket från solstrålningen på seglet.

Så vad ser vi tekniken användas till inom en snar framtid?

Till en början, det skulle kunna underlätta utforskning av rymden på djupet. Även om den startar mycket långsammare än ett rymdskepp som drivs av bränsle, den kommer att fortsätta att accelerera permanent genom rymden, så småningom uppnå hisnande hastigheter.

Den andra tillämpningen skulle vara att hålla en sond vid en stationär punkt i rymden, vilket skulle kräva korrigeringar i oändlighet. Till exempel, ett teleskop som letar efter asteroider i närheten av jorden, eller en satellit som måste fixeras i en stationär bana ovanför nordpolen.

"Du skulle behöva en enorm mängd raketbränsle för att hålla stilla i 10 år. Det är helt enkelt inte praktiskt, sa Nye.

Fotoner, å andra sidan, är obegränsade.

Som en bonus, sa vetenskapsmannen, "Du kommer att kunna se det från marken, " med blotta ögat.

© 2019 AFP