وأظهرت دراسة نُشرت في مجلة Acta Astronautica إمكانات واعدة لفئة جديدة من الأشرعة الشمسية فائقة الخفة، قد تُحدث نقلة في تقنيات الدفع الفضائي المستقبلية.

وعلى عكس الأشرعة الشمسية التقليدية التي تعتمد على عكس ضوء الشمس لتوليد الدفع، تقوم الأشرعة الجديدة المعروفة باسم "الأشرعة النافذة" بالتحكم في حركة المركبات الفضائية عبر السماح بمرور الضوء من خلالها، مع إعادة توجيهه باستخدام أنماط دقيقة على المستوى المجهري تُحدث انكسارا ضوئيا محسوبا. ويؤدي هذا الانحراف في مسار الضوء إلى توليد قوة دفع تدريجية دون الحاجة إلى وقود، ما قد يتيح للمركبات الفضائية العمل لفترات أطول في الفضاء السحيق ويقلل اعتمادها على الموارد المحدودة.

وأوضح الباحث سامويل تومبسون، طالب الدراسات العليا المشارك في المشروع، أن الفريق اعتمد على محاكاة حاسوبية متقدمة لدراسة كيفية تفاعل الضوء مع البُنى الدقيقة في الشراع، ما ساعد على فهم خصائص التسارع والاستقرار وتحسين الأداء. وأشار إلى أن سلوك الضوء داخل هذه الأنظمة معقد ويصعب وصفه بالمعادلات التقليدية، لذلك تم استخدام خوارزميات تعلم آلي قادرة على اختبار وتحديد أفضل التصاميم بشكل تلقائي.