باد که بر هر چه بوزد میتواند حرکتش دهد، نور نیز بر هر چه بتابد حرکتش میدهد. این نیرو ناشی از فشار فوتون های نور است که بر هر جسمی که ان را جذب یا بازتاب کند وارد میشود. اما این فشار انقدر ناچیز است که به سختی اجسام را به حدی حرکت میدهد که برای چشم ما قابل تشخیص باشد. اما اگر میزان نور کافی و تابشش دائم و بادبان های نوری به حد کافی بزرگ باشد و زمان کافی در اختیار داشته باشیم، فضاپیمایی که به بادبان نوری مجهز باشد میتواند به سرعتی چنان بالا برسد که سفرهای میان ستاره ای را ممکن میسازد. افزون بر این، با استفاده از بادبان نوری، فضاپیما میتواند بایستد، چند صباحی را دور ستاره پرسه بزند و دوباره به زمین بازگردد و همۀ اینها در مدت زمان عمر ساکنان فضا پیما رخ میدهد.در اصل، لیزرهای قدرتمند میتوانند به دور ستاره عطارد در مداری بگردند و با استفاده از نور نور فراوان خورشید – به دلیل نزدیکی شان به خورشید – نوز لیزر متصلی را با نیروی اتصالی در حد و اندازه های تِراوات تولید کنند. این پرتوها، سپس جمع میشوند و به شکل یک پرتو واحد به سوی یک عدسی قطعه قطعه در میان مدارهای زحل و اورانوس فرستاده میشود. قطر این عدسی چند صد کیلومتر خواهد بود و از حلقه هایی به ضخامت یک میکرون پر از فیلم پلاستیکی و یک درمیان حلقه های مشابه اما خالی، تشکیل میشود. از انجایی که طول موج این عدسی با طول موج پرتو لیزر یکی است. میتواند پرتو لیزر را تا فاصله ای بیش از 40 سال نوری بفرستد، بدون اینکه نور پراکنده و ضعیف شود.
بادبان نوری از یک فیلم الومینیومی دایره ای تقریباً خمیده با قطر عدسی تشکیل شده که بر روی یک ساختار پشتیبان که از مرکز به بار اصلی متصل است، کشیده میشود. این سیستم بسته به قدرت لیزر، قطر عدسی و جرم کلی بار به اضافه فضاپیمای بادبانی، میتواند ظرف مدت چند سال به سرعتی در حدود نصف سرعت نور برسد و فاصله تا نزدیک ترین همسایۀ ستاره ای مان، الفا قنطورس – یعنی 4 سال نوری – را در عرض 10 تا 15 سال طی کند.
در فاصله نیم سال نوری تا ستاره هدف، زمان ان است که سرعت فضاپیما کم شود. برای این کار، حدود 1.3 از بخش مرکزی بادبان که بادبان قرار ملاقات نام دارد، جدا میشود و به سوی عقب کشیده میشود و 180 درجه میچرخد تا رو به بادبان نوری قرار بگیرد که حالا شبیه حلقه شده است. حالا پرتو نور لیزری که از عدسی میرسد از بادبان حلقه ای به بادبان قرار ملاقات بازتاب میشود و موجب کاهش سرعت و سپس توقف سیستم در نزدیکی ستاره هدف میشود.
پس از گذشت چند سال که ساکنان فضاپیما، داده های لازم را جمع اوری و بررسی کردند، زمانی که وقت بازگشت به خانه فرا برسد، دوباره 1.3 بخش مرکزی بادبان قرار ملاقات جدا میشود و به سوی جلو کشیده میشود تا نور لیزر بازتابیده شده از بخش حلقه مانند باقی مانده از بادبان قرار ملاقات را جمع اوری کند و به فضاپیما به سوی منظومه شمسی شتاب دهد. وقتی فضاپیما حدود 20 سال بعد به منظومه شمسی برسد، به کمک اخرین پرتو لیزر متوقف میشود. به این ترتیب، ساکنان فضا پیما 50 سال را دور از خانه پسری کرده اند، اما از عمرشان 45 سال گذشته است، چرا که بیشتر مسیر را با سرعت 50 درصد سرعت نور طی کرده اند و بنابر نظریه نسبیت انیشتین، زمان برایشان کُند گذشته است. با اینکه شرح اجزای ابتدایی چنین فضاپیمایی که در بالا انجام شد، بسیار شبیه داستان های علمی – تخیلی است، اما حقیقت این است که هیچ فیزیک جدیدی در ان استفاده نشده است. انچه برای ساخت انها نیاز است، فقط بر اوردی به حدی کافی بزرگ از قابلیت های فناوری امروزمان و البته پول، و همیشه پول است.
به گفته دکتر رابرت فوروارد، دانشمند سیستم های پیشرفته پیشران در ازمایشگاه جی-پی-ال:
امکان دارد که تا 20 الی 50 سال اینده، انقلاب صنعتی جدیدی رخ دهد که پس از ان روبوت ها همه کارها را به دست بگیرند و فقط هزینه های عمده مانند انرژی و مواد مصرفی باقی میمانند. مخصوصاً برای ساخت چنین ساختارهای ساده ای همچون جمع کننده های ذرات خورشیدی و عدسی های حلقوی قطعه قطعه، روبوت ها قطعاً مناسب ترند.
