科学家说，水星是太阳帆的完美目的地

太阳帆依靠的是阳光对大表面施加的压力。让帆离太阳更近一点，效率就会提高。一项被提议的名为“水星侦察兵”的新任务旨在利用这一优势探索水星。该任务将绘制水星表面分辨率为1米的地图，并利用高反射的帆状表面照亮阴影陨石坑，从而寻找水沉积物。

传统的火箭发动机需要燃料，这本身就会增加重量，随后需要更多的燃料，而太阳帆的效率要高得多。落在帆上的光可以推动探测器穿越太空。这是一个迷人的概念，可以追溯到17世纪，当时约翰内斯·开普勒向伽利略·伽利莱提出了这个想法。直到21世纪初，行星学会才制造了宇宙1号太阳帆飞船。它于2005年6月发射，但失败意味着，它从未进入轨道。第一个成功发射的太阳帆是Ikaros，由日本宇宙航空研究开发机构发射，它极好地证明了该技术的可行性。

自1905年以来，人们就知道光是由被称为光子的微小粒子组成的。它们没有质量，但在空间中运动时，它们有动量。当网球击中球拍时，它会从弦上弹开，球的一些动量被转移到球拍上。以一种非常相似的方式，光子击中太阳帆，将一些动量传递给太阳帆，给太阳帆一个小小的推力。更多的光子撞击到帆上会产生另一个小的推力，当它们慢慢积聚时，航天器就会慢慢加速。

一旦水星侦察兵到达地球轨道，它将利用太阳帆的想法作为主要推动力。该任务的主要目标是绘制地表的矿物分布，进行分辨率低至1米的高分辨率成像，并在永久阴影的陨石坑中识别冰沉积物。之所以选择太阳帆，是因为它具有显著的技术和经济效益，降低了总体成本，缩短了到达水星的时间。

为了推进“水星侦察兵”太空舱，这个帆大约有2500平方米，2.5微米厚。这种材料是镀铝CP1，类似于詹姆斯·韦伯太空望远镜的隔热罩。它沿着碳纤维支架展开四个独立的象限，预计将在3.8年后到达水星。抵达后，它将进入极地轨道，然后再花176天绘制整个水星表面的地图。

为了绘制整个行星的地图，必须通过调整帆的角度来维持轨道。同样，帆船的船长可以逆风航行，有时也可以逆风航行，通过调整帆的角度和位置，这样太阳帆就可以在所需的方向上产生推力。

与其他更传统的火箭发动机不同，它们的寿命通常受限于燃料的可用性，太阳帆受到帆材料退化的限制。它的预期寿命约为10年。目前，正在研究额外的涂层，以确定帆的寿命是否可以进一步延长。

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