艺术家绘制的“由太阳辐射加速的星际风筝”太空探测器（TPG 供图）

帆常与海洋联系起来。如今虽然帆船已经不多见，读到“扬帆远航”这样的词语仍然能让人的头脑中产生出一种辽阔的意象。在海面上，帆船借助着海风前行。风帆把海风转化为航行的动力，驶向未知的远方。在地球之外，人类探索茫茫的宇宙空间，犹如几百年前的航海家们驾驶帆船投身于海洋。若是把地球大气层之外的宇宙空间比作茫茫大海，一些太空“帆船”则正在陆续从地球起航。若干年后，它们或许也会如当年的航海家一样，给人们发回关于远方的消息。

所谓太空中的“帆船”，指的是主要依靠光能为飞行器提供动力，在宇宙空间进行探索的人类飞行器。人类早在19世纪时就有了利用光能为飞行器提供动力的想法，当时人们的设想是使用一面大镜子来反射阳光，以此产生的能量相对于燃烧化学燃料自然是极小，却是无穷无尽。以人类在19世纪的科技水平自然是无法制造出真正的光帆，这个想法直到最近几年才逐渐成为现实。

想把地球上的人类宇航员或物品送上太空，需要利用火箭消耗大量的燃料，产生出巨大的推力以对抗地球引力。运送的目的地越远、载荷越大，所需要的火箭也就越大。目前人类正在准备运送人类宇航员远赴火星，其中一个难题就是要开发出能够携带足够燃料的超级火箭。树可以长高，但终不能抵天。火箭以及所能携带的燃料终有极限。

通过一种更为经济的方式，利用极小极轻的飞行器探索更为广阔的太空领域，是一种与重型火箭相对的设计思路。通过“光帆”（Light Sail）利用光能，尤其是无穷无尽的太阳能为飞行器产生动力，正在成为人类设计飞行器的一个新思路。

“光帆”概念进入大众的视野，源于2016年4月在纽约的一场发布会。在当时，物理学家史蒂芬·霍金（Stephen Hawking）和投资人尤里·米尔纳（Yuri Milner）共同宣布了“突破摄星”（Breakthrough Starshot）计划。他们宣布要开发上千个只有一枚邮票大小的名为“星片”（Star Chip）的光帆飞行器，利用设在地面的高能激光器阵列射向这些被释放在地球轨道上的飞行器，使之速度达到光速的20%，然后花费大约20年的时间到达距离地球最近的恒星——比邻星（Proxima Centauri），并拍摄照片传回地球。

利用光帆飞行器进行光速级别的星际旅行，飞跃数光年的宇宙空间，想要实现这个目标目前还有太多的技术问题需要解决，“突破摄星”计划近几年来也没有更新的消息传出。另一方面，使用一些高反射性的材料，把光子的动能转化为自身的动能，一些相对简单的光帆飞行器则已经成为现实，已经有几家太空机构都成功发射了光帆飞行器。