Un raggio traente è quel fascio di luce che in ogni film di fantascienza che si rispetti permette di attrarre o respingere gli oggetti. Gli appassionati del celebre telefilm Star Trek sanno di cosa si tratta: un raggio di luce in grado di attrarre oggetti, asteroidi, satelliti ma anche astronavi verso il vascello spaziale comandato dal Capitano Kirk. Ebbene la NASA ha recentemente annunciato di aver finanziato tre diverse ricerche che hanno come obiettivo proprio la realizzazione di questo fantascientifico dispositivo. Gli scienziati studiano la possibilità di realizzare un raggio traente fin dagli anni ’70, quando il fisico Arthur Ashkin dimostrò che la luce non solo era in grado di spingere la materia in avanti, ma anche di attrarne piccolissime quantità verso le parti dell’onda luminosa a più alta energia. Questo fenomeno, noto come pressione di radiazione negativa, ha permesso di realizzare strumenti come le pinzette ottiche, dispositivi a raggi laser che consentono di immobilizzare nello spazio particelle microscopiche. Le ambizioni dell’ente spaziale per ora sono comunque piuttosto contenute: gli scienziati americani si accontenterebbero di un raggio traente abbastanza forte da catturare la polvere cosmica lasciata dal passaggio delle comete e altri reperti spaziali di piccolissime dimensioni.
Il primo dei tre progetti ai quali si è interessata la NASA prevede l’impiego di un vortice ottico per imbrigliare le particelle. Due raggi laser surriscaldano l’atmosfera attorno alla particella da catturare: intensificando e indebolendo alternativamente l’intensità delle due sorgenti luminose è possibile far muovere il campione di materia e portarlo verso il satellite o il veicolo spaziale che effettua la raccolta.
Un secondo gruppo di ricercatori sta concentrando i propri sforzi sui campi elettromagnetici generati dai raggi laser: l’idea è quella di utilizzarli per “spingere” le particelle da catturare in una precisa direzione e imbrigliarle in una specie di trappola. Un sistema di questo tipo potrebbe funzionare anche nel vuoto e potrebbe essere impiegato per studiare la composizione di lune o altri corpi celesti privi di atmosfera.
La terza possibilità per ora esiste solo su carta: prevede l’impiego di fasci di Bessel, raggi laser che invece di essere puntiformi sono formati da cerchi concentrici simili alle onde generate da un sasso lanciato in uno stagno. Secondo i fisici questi particolari raggi potrebbero indurre un campo elettromagnetico capace di attrarre la particella bersaglio in direzione opposta a quella della loro propagazione.
L’interesse della NASA per questa tecnologia è duplice: i responsabili del progetto vorrebbero trovare un metodo per la raccolta dei campioni spaziali più efficiente di quelli meccanici attualmente in uso, ma soprattutto meno costoso.
E nel frattempo c’è già qualcuno che ipotizza applicazioni meno scientifiche ma molto più pratiche di queste rivoluzionarie idee: per esempio un super aspirapolvere laser per la rimozione delle particelle di polvere e di sporco dai tappeti di casa.
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