מפרשי שמש נחשבו בעבר שייכים לתחומי המדע הבדיוני. עם זאת, בשנים האחרונות הראו כי חללית מפרש סולארית יכולה להיות מהונדסת במציאות, והמצאה של מפרש סולארי חדש של המכון המטאורולוגי הפיני יכולה לקרב מטרה זו צעד אחד קרוב יותר. במקום להשתמש בלחץ קרינת השמש, מושג חדש זה עושה שימוש בחלקיקים הטעונים ביותר ברוח השמש בכדי להעניק למלאכה את הנעתו. בנוסף, באמצעות עירור אלקטרונים של גלי רדיו, המערכת עשויה להגביר את השפעות האצת רוח השמש, ותעניק לחללית פונקצית "דחיפה" ...
באופן מסורתי, מפרשי שמש מנצלים את המומנטום שנשא פוטונים של קרינה אלקטרומגנטית מהשמש. בעזרת חופה ענקית של חומר קל במיוחד (אך חזק), המפרש חווה כוח מאור השמש המקרי. כמה מושגים מתקדמים תיאוריה גם את השימוש בלייזרים פלנטריים להנעה של חלליות המונעות על גבי מפרש סולארי מ- A עד B. בחירה בהנעה סולארית תהיה שיטת שימור האנרגיה האולטימטיבית עד כה, אופטימיזציה של תעבורת מטען, מקסימום יעילות הדלק. הפוך מפרש סולארי גדול מספיק וניתן להעביר תנופה קבועה מהפוטונים הסולאריים, מה שמאיץ את החללית. יש כמובן מכשולים רבים לעיצוב זה, אך אבות-טיפוס נבנו (אם כי רבים לא הצליחו להפוך אותו לחלל בגלל כשלים בשיגור הרקטות).
ביציאה ממפרש השמש המונע על פוטון החלו מדענים ומהנדסים לבדוק את המאפיינים של רוח השמש חלקיקים כמקור אפשרי להנעה. היתרונות בשימוש בחלקיקי רוח סולאריים הם שהם א) טעונים חשמלית, ב) יש מהירות גבוהה (תצפיות סינטילציה בין-פלנטריות הניבו מהירות גבוהה ככל 800 קמ"ש, או 1.8 מיליון מיילים לשעה) ו- c) יש בשפע במרחב הבין-פלנטרי בכל מערכת השמש (במיוחד במקסימום השמש). אז הקונספט הפיני החדש ינצל את מלוא המדיום הבין-פלנטרי הטעון הזה. באמצעות מאוורר של כבלים ארוכים מאוד וטעונים חשמליים (המשתרעים קילומטרים רבים מהחללית המרכזית), חלקיקי הרוח הסולאריים טעונים באופן דומה (בעיקר פרוטונים טעונים חיוביים) יפגעו במאוורר הכבלים הטעונים באופן חיובי (ויוצרים שדה חשמלי דוחה), נותן לכבלים "בעיטה" קטנה בגודל פרוטון, ומחליף את המומנטום שלהם לדחף החללית. טעינת הכבלים נשמרת על ידי אקדח אלקטרונים המונע באמצעות שמש, ומשתמש בשני פאנלים סולאריים קונבנציונאליים כמקור אנרגיה. מודל אב-טיפוס ייבחן גם "דחיפה" בתדר רדיו. גלי רדיו יגרמו לחימום אלקטרונים, ואולי ישפר את דחף מפרש השמש.
הפרויקט נמצא כעת בהנדסה וחוקרים מפינלנד, גרמניה, שוודיה, רוסיה ואיטליה מפתחים כיום רכיבים שונים של מפרש השמש. יישום מוצלח של אב הטיפוס שיכול להיות מושק בעוד שלוש שנים תלוי בהבטחת מימון של 8 מיליון דולר (5 מיליון יורו).
מקורות: המכון המטאורולוגי הפיני, מדע חי
