با توجه به آزمایش دو شکاف یانگ متوجه شدیم که نور دارای خاصیت موجی است.
ما میدانیم که امواج دارای انرژی هستند و انرژی را منتقل میکنند. ما انرژی نور خورشید را به صورت گرما احساس میکنیم. مقدار انرژی که از نور خورشید به سطح زمین می رسد در حدود ۱۰۰۰ وات بر متر مربع اندازه گیری شده است.
زمانی که نور به یک سطح برخورد می کند، یک نیرو به سطح وارد میکند که مقدار آن در واحد سطح ۰/۰۰۰۰۰۳ نیوتن است. به این نیرو در واحد سطح، solar pressure گفته می شود.
این فشار خیلی کوچک است. تقریبا معادل فشاری که یک دانه برنج روی یک سطح به اندازهی زمین والیبال ایجاد کند. اگر نور مانند یک توپ و به صورت الاستیک، به یک سطح بخورد و برگردد، طبق فیزیک کلاسیک نیرویی که به واحد سطح وارد میکند دو برابر می شود یعنی حدود ۰/۰۰۰۰۰۶ نیوتن.
حالا تصور کنید که فضاپیمایی دارید که شبیه آینه است و نور را جذب نمیکند و فقط آن را بازتاب می کند. فرض کنیم سطح این فضاپیما ۲۰۰ مترمربع باشد. در این حالت نیرویی که نور خورشید به این فضاپیما وارد میکند ۰/۰۰۱۲ نیوتن است. اگر جرم این فضاپیما ۲ کیلوگرم باشد، این فضاپیما شتابی برابر ۰/۰۰۰۶ متر بر مجذور ثانیه می گیرد. عدد کوچکی است؟
با این شتاب، این فضاپیما بعد از یک سال به سرعت ۶۵۰ هزار کیلومتر بر ساعت میرسد. به چنین فضاپیمایی بادبان خورشیدی یا solar sail گفته می شود.
تصویر: فضاپیمای ژاپنی ایکاروس IKAROS که با استفاده از فناوری بادبان خورشیدی حرکت میکند در سال ۲۰۱۰ به فضا پرتاب شد.
ابعاد و وزن به کار رفته در مثال قبل، مربوط به این فضاپیماست.