技术突破 - 研究人员研发出一种小型太阳能漂浮装置，利用光泳原理无需传统燃料维持高度，可用于空间天气监测和火星探索等[1] - 光泳是一种气体(或液体)中悬浮的颗粒被光加热后产生的运动力，在地球大气层上层空气稀薄环境下效果显著[1] - 研究团队设计建造了由两片薄而多孔的膜通过微小垂直支撑连接的新型飞行结构[1] - 通过计算机建模和实验室实验优化后，制作出宽1厘米的圆盘，能在与高空阳光强度相当的光照下悬浮[1] 应用潜力 - 3厘米宽的版本计算机模型显示可在75公里高空携带10毫克载重，足以支撑小型通信系统[1] - 相比专门的火星卫星，光泳装置在尺寸、重量和功耗方面具有显著优势[2] - 火星运输成本每公斤超过10万美元，光泳装置可显著降低执行传感和通信任务的成本[2] - 未来设计可包含导航系统、增加载荷能力和运行时长，执行更大规模任务[2] 技术原理 - 光泳原理已知超过百年，但近期才开始探索实际用途[1] - 大多数实验集中在非常小而轻的材料上，扩展到更大更实用的设备一直是挑战[1] - 研究团队通过优化光泳力解决了这一技术难题[1]