Ver el código de «Vela solar»

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{{Artículo destacado}}[[Archivo:Solar sail tests.jpg|thumb|Prototipo de vela solar de 20 metros, desarrollado por la NASA.]]
Una '''vela solar''' es un método de propulsión para [[sonda espacial|sondas]] y [[nave espacial|naves espaciales]] alternativo o complementario al uso de [[motor cohete|motores]]. Las velas solares captan empujes producidos por fuentes externas a la propia nave, de manera que esta no necesita transportar consigo ni motor ni [[combustible]], aligerando considerablemente el peso de la nave, y pudiendo alcanzar así mayores [[velocidad]]es. En función de la fuente de impulso que pretendan captar, las velas solares se clasifican en dos grandes grupos:
* '''Velas de fotones''' o ''fotónicas'', consistentes en una gran superficie compuesta por una o varias láminas reflectantes muy ligeras, capaces de aprovechar la [[presión de radiación|presión lumínica]] de la [[radiación solar]] para obtener impulso. Además de [[fotón|fotones]] de origen [[sol]]ar, las velas pueden [[diseño|diseñarse]] para aprovechar cualquier otro tipo de [[onda electromagnética|ondas electromagnéticas]] generadas por el ser humano, tales como rayos [[láser]] o [[microondas]].
* '''Velas de plasma'''. A diferencia de las velas fotónicas, consisten en grandes mallas o redes en las que se genera un [[campo eléctrico]] o [[campo magnético|magnético]] capaz de interceptar el [[Plasma (estado de la materia)|plasma]] del [[viento solar]] para obtener [[impulso]]. En función del campo que generen, estas velas se denominan ''velas magnéticas'' o ''velas eléctricas''.

Debido a la escasa [[potencia (física)|potencia]] que ofrecen las velas solares, las naves propulsadas por este método necesitan ser lanzadas al espacio por un [[cohete|cohete convencional]]. Fuera ya de la [[atmósfera]], su [[aceleración]] es muy lenta, pudiendo tardar más de un día en aumentar su velocidad en 100&nbsp;km/h.<ref name=n19/> Sin embargo, a diferencia de los cohetes, el empuje sobre una vela se aplica de forma ininterrumpida, por lo que con el tiempo una sonda provista de velas puede alcanzar velocidades muy superiores a las obtenidas mediante los actuales sistemas de [[propulsión a chorro]].

Las velas solares llevan poco tiempo en [[investigación y desarrollo|desarrollo]], y hasta el momento solo se ha logrado lanzar con éxito a la sonda [[IKAROS]], parcialmente impulsada por este método, pero en los comienzos del {{siglo|XXI||s}} varias [[agencia espacial|agencias espaciales]] trabajan en esta tecnología.<ref name=nose1/><ref name=nasab/><ref name=aaa/><ref name=cosmos/> De las velas solares se ha dicho que son «la única tecnología conocida que algún día podría llevarnos a las estrellas».<ref name=last/>

== Historia ==
[[Archivo:NanoSail-D in orbit (artist depiction).jpg|thumb|Representación de la NanoSail-D, desplegada con éxito por la NASA en enero de 2011.]]
El efecto de la [[Presión de radiación|presión]] solar fue señalado por vez primera en el {{siglo|XVII||s}} por el [[astrónomo]] [[Johannes Kepler]], al observar que la cola de los [[cometa]]s siempre apuntaba en la dirección opuesta al Sol, deduciendo que este debía generar algún tipo de [[fuerza de repulsión]].<ref name=u3p>{{cita web |url=http://www.u3p.net/ |título=La propulsión fotónica |fechaacceso=15 de marzo de 2009 }}</ref> Tal fuerza fue calculada en 1873 por [[James Clerk Maxwell|James C. Maxwell]]<ref name=nasab>{{cita web |url=http://ciencia.nasa.gov/headlines/y2008/31jul_solarsails.htm |título=A Brief History of Solar Sails |fechaacceso=15 de marzo de 2009 |idioma=inglés |urlarchivo=https://web.archive.org/web/20090320045437/http://ciencia.nasa.gov/headlines/y2008/31jul_solarsails.htm |fechaarchivo=20 de marzo de 2009 }}</ref> en su teoría del [[electromagnetismo]], según la cual, la luz debía ejercer una presión sobre los objetos. Esta predicción fue confirmada experimentalmente en 1899 por [[Piotr Lébedev]].<ref>{{cita web |url=http://www.britannica.com/EBchecked/topic/334217/Pyotr-Nikolayevich-Lebedev |título=Pyotr Nikolayevich Lebedev |fechaacceso=15 de marzo de 2009 |idioma=inglés }}</ref>

Fue el propio Kepler el primero en sugerir la idea de diseñar naves espaciales para aprovechar esta energía,<ref name=nasab/> pero hubo que esperar hasta el {{siglo|XX||s}} para que la comunidad científica retomase el concepto de vela solar. Los primeros en hacerlo fueron [[Unión Soviética|soviéticos]],<ref name=hss>{{cita web|título=The History of Solar Sailing|url=http://www.planetary.org/solarsailcd/friedman.htm|fechaacceso=13 de febrero de 2013|editorial=planetary.org|idioma=inglés|urlarchivo=https://web.archive.org/web/20080813150735/http://www.planetary.org/solarsailcd/friedman.htm|fechaarchivo=13 de agosto de 2008}}</ref> concretamente el [[físico]] [[Rusia|ruso]] [[Konstantín Tsiolkovski]], y en especial el [[ingeniero]] [[Lituania|lituano]] [[Friedrich Zander]], que ya en 1924 estudió la posibilidad de realizar viajes interplanetarios mediante velas solares.<ref name=hss/> El concepto se fue refinando gradualmente durante las siguientes décadas, y en 1951 se publicó el primer artículo técnico sobre velas solares: «''Clipper Ships of Space''» (veleros del espacio), firmado bajo seudónimo por el ingeniero [[aeronáutica|aeronáutico]] Carl A. Wiley.<ref name=hss/> Transcurrirían todavía 7 años más hasta que un trabajo sobre velas solares apareciese en una revista científica, lo que sucedió finalmente en 1958 en la revista «''Jet Propulsion''». El artículo fue escrito por el Dr. Richard Gamin, consultor del [[Departamento de Defensa de los Estados Unidos]].<ref name=hss/> A mediados de los años 60 la [[NASA]] empezó a investigar en el campo de las velas solares,<ref name=hss/> y desde entonces el avance tecnológico y la aparición de materiales ultraligeros como el [[Tereftalato de polietileno|PET]] de orientación biaxial (boPET) han reavivado el interés por esta tecnología.

En 1960 la presión solar demostró por primera vez su influencia real sobre los objetos en el espacio «jugando al fútbol»<ref name=nasab/> con el satélite [[Echo (satélite)|Echo 1]]: un gran globo metalizado de gran área y poco peso al que empujó hasta destrozar su fina tela, dispersando los restos por el espacio.<ref>{{cita web |url=http://www.msnbc.msn.com/id/8291710/|página=|título=Solar-sail mission reflects past and future |fechaacceso=30 de marzo de 2009 |idioma=inglés}}</ref>

En 1974, el objetivo de la sonda [[Mariner 10]]  corría peligro por la falta de [[propelente de cohetes|propelente]]. Como medida desesperada, se decidió direccionar adecuadamente los [[Panel solar|paneles solares]] para que sean utilizados a manera de vela solar, lo que proporcionaría el empuje necesario para reemplazar algunas de las maniobras que requerirían gasto adicional de propelente.<ref name="Rumbo57">Libro «Rumbo al cosmos. Los secretos de la astronáutica» (febrero 2011) de Javier Casado. ISBN 978-84-614-7385-4. Segunda parte: «Tecnología Espacial», título «MESSENGER: Tras los pasos del Mariner 10», subtítulo «Mariner 10: El dios sol al rescate» aproximadamente en el sitio 57&nbsp;% del libro. Descarga del libro: [http://javiercasado.host22.com/index_archivos/Page2208.htm] {{Wayback|url=http://javiercasado.host22.com/index_archivos/Page2208.htm|date=20150429194202}}</ref> De esta manera, aunque en forma accidental, se utilizó por primera vez la presión de la luz (en las cercanías del sol) a manera de vela solar, lo que en este caso produjo que se salvara la continuidad de los objetivos de la misión.<ref name=Rumbo57/> Después de 30 años de esta experiencia, para la sonda [[MESSENGER]] se planificó utilizar la presión de la luz solar como empuje para el frenado y posterior captura de Mercurio, de forma que pudiese entrar en órbita. Se realizaron esas maniobras según lo planificado, utilizando los paneles solares a manera de vela solar.<ref name="Rumbo57b">Libro «Rumbo al cosmos. Los secretos de la astronáutica» (febrero 2011) de Javier Casado. ISBN 978-84-614-7385-4. Segunda parte: «Tecnología Espacial», título «MESSENGER: Tras los pasos del Mariner 10» aproximadamente en el sitio 57&nbsp;% del libro. Descarga del libro: [http://javiercasado.host22.com/index_archivos/Page2208.htm] {{Wayback|url=http://javiercasado.host22.com/index_archivos/Page2208.htm|date=20150429194202}}</ref> Sin este apoyo, además de las asistencias gravitatorias, se hubiese necesitado una cantidad muchísimo mayor de [[propelente de cohetes|propelente]], lo que hubiese subido el costo más allá del presupuesto.<ref name=Rumbo57b/>

Los satélites [[India|indios]] de comunicaciones INSAT 2A y 3A,<ref name=nasab/> así como los más modernos ''Inmarsat-4'' de la serie [[Europa|europea]] ''Eurostar E3000'',<ref>{{cita web |url=http://pdf.aiaa.org/preview/CDReadyMICSSC06_1269/PV2006_5380.pdf |título=Eurostar E3000 in-flight experience |fechaacceso=15 de marzo de 2009 |formato=PDF |idioma=inglés }}</ref> ya se diseñan con paneles reflectantes para controlar su orientación por este método.

La primera propuesta en firme para crear una nave propulsada por velas solares fue promovida a finales de los años 1970 por el doctor [[Louis Friedman]], del [[Laboratorio de Propulsión a Chorro|JPL]] de la [[NASA]]. Se pretendía enviar una sonda al encuentro del [[cometa Halley]], pero después de un año de estudios se consideró que la tecnología no estaría disponible a tiempo,<ref name=hss/> y el programa fue finalmente cancelado.<ref name=nasab/>

Entre los años 1979 y 1982 se crean tres organizaciones dedicadas a la navegación mediante velas solares: la ''World Space Foundation'' (WSF) en [[Estados Unidos]], la ''Union pour la Promotion de la Propulsion Photonique'' (l'U3P) en [[Francia]], y la ''Solar Sail Union of Japan'' (SSSJ) en [[Japón]]. En 1998 se inicia un trabajo conjunto entre la [[Agencia Espacial Europea]] (ESA) y el [[Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V.|Centro aeroespacial alemán]] (DLR) para desarrollar la tecnología de las velas solares.<ref name=aaa>{{cita web |url=http://esapub.esrin.esa.it/bulletin/bullet98/LEIPOLD.pdf |título=Solar Sails for Space Exploration |fechaacceso=15 de marzo de 2009 |formato=PDF |idioma=inglés |urlarchivo=https://web.archive.org/web/20050323065606/http://esapub.esrin.esa.it/bulletin/bullet98/LEIPOLD.pdf |fechaarchivo=23 de marzo de 2005 }}</ref>

La [[NASA]] ha considerado organizar una competición para alcanzar el [[Puntos de Lagrange|punto de Lagrange]] L1 por medio de velas solares,<ref>{{cita web |url=http://planetary.org/programs/projects/solar_sailing/20061020.html |título=Update: Monitoring the Weather? |fechaacceso=15 de marzo de 2009 |idioma=inglés |fechaarchivo=10 de marzo de 2009 |urlarchivo=https://web.archive.org/web/20090310023539/http://planetary.org/programs/projects/solar_sailing/20061020.html |deadurl=yes }}</ref> y entre 2001 y 2005 ensayó con éxito despliegues de velas a escala en cámaras de vacío.<ref>{{cita web |url=http://www.nasa.gov/vision/universe/roboticexplorers/solar_sails.html |título=Solar Sails Could Send Spacecraft 'Sailing' Through Space |fechaacceso=14 de marzo de 2009 |idioma=inglés |fechaarchivo=21 de octubre de 2012 |urlarchivo=https://web.archive.org/web/20121021035846/http://www.nasa.gov/vision/universe/roboticexplorers/solar_sails.html |deadurl=yes }}</ref> Según el equipo encargado del proyecto, estos diseños pueden escalarse hasta modelos de 150 m de lado, y a partir de 2010 podría plantearse un lanzamiento de prueba.<ref name=nasab/>

En mayo de 2022 la NASA ha anunciado que el proyecto ''Diffractive Solar Sailing'' fue seleccionado para el estudio de Fase III en el marco del programa Conceptos innovadores avanzados ([[NIAC]]), con objetivo de hacer una transición estratégica de los conceptos NIAC con el mayor impacto potencial para la NASA, otras agencias gubernamentales o socios comerciales. El proyecto se fundamenta en el uso de velas solares difractivas las cuales usarían pequeñas rejillas incrustadas en películas delgadas para aprovechar una propiedad de la luz llamada difracción, que logra que la luz se disperse cuando pasa a través de una abertura estrecha. Permitiendo a la nave espacial hacer un uso más eficiente de la luz solar sin sacrificar la maniobrabilidad.<ref name=europapress>{{cita noticia|apellidos1=Mackenzi|nombre1=Martin|título=La NASA apuesta por la propulsión con velas solares difractivas|url=https://www.europapress.es/ciencia/misiones-espaciales/noticia-nasa-apuesta-propulsion-velas-solares-difractivas-20220530171322.html|fechaacceso=11 de julio de 2022|agencia=euroapress|fecha=30/05/22}}</ref>

=== Lanzamientos orbitales ===

==== Despliegue ====
El 4 de febrero de 1993, la [[Roscosmos|Agencia Espacial Federal Rusa]] consiguió  desplegar con éxito desde la estación [[MIR (estación espacial)|MIR]] el ''Znamya 2'', un reflector de boPET aluminizado de 20 metros de anchura. No obstante, el experimento solo consistió en probar el despliegue, y no la propulsión, por lo que el reflector, incapaz de controlar su dirección, se quemó en la [[atmósfera]]. Un segundo ensayo posterior, denominado Znamaya 2.5, finalizó en fracaso, y en 1999 la agencia rusa abandonó el programa.<ref name=nasab/>

Más recientemente, el 9 de agosto de 2004 la [[Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial]] desplegó con éxito dos prototipos de vela solar desde un cohete: una vela con forma de [[trébol]] a 122 km de altura, y una desplegada en [[abanico]] a 169{{esd}}km. Ambas velas utilizaron una lámina de 7.5{{esd}}[[Micrómetro (unidad de longitud)|micras]] de [[espesor]]. Al igual que en el caso ruso, el experimento fue solo un ensayo de despliegue, y no una prueba de propulsión.<ref name=nose1>{{cita web |url=http://www.planetary.org/news/2004/0810_Japanese_Researchers_Successfully_Test.html |título=Planetary News: Cosmos 1 - Solar Sail (2004) |fechaacceso=14 de marzo de 2009 |idioma=inglés |urlarchivo=https://web.archive.org/web/20060203030741/http://www.planetary.org/news/2004/0810_Japanese_Researchers_Successfully_Test.html |fechaarchivo=3 de febrero de 2006 }}</ref>

El 21 de febrero de 2006, la [[Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial|JAXA]] lanzó en un cohete [[M-V|Mu-5]], juntamente con el satélite [[ASTRO-F]], una vela solar de 15 metros de diámetro llamada [[SSSat 1]] (''Solarsail Subpayload Satellite'') o SPP, que solo se desplegó parcialmente.<ref name="sssat"/> El 22 de septiembre de 2006, de nuevo la [[Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial|JAXA]] lanzó, juntamente con el satélite [[SOLAR-B]], una vela solar gemela de la anterior, la [[SSSat 2]], con los mismos resultados negativos.<ref name="sssat">[http://space.skyrocket.de/doc_sdat/ssp.htm SSSat 1, 2 - Gunter's Space Page]</ref> Posteriormente, el 20 de mayo de 2010,<ref>[http://www.elpais.com/articulo/sociedad/velero/espacio/elpepusoccie/20100521elpepusoc_7/Tes Un velero en el espacio]</ref> lanzó juntamente con el satélite [[PLANET-C]] una nueva vela, de 20 m de diámetro,<ref>{{cita web|título=Japan to Launch ‘Space Yacht’ Propelled by Solar Sail (Update1)|url=http://www.businessweek.com/news/2010-04-27/japan-to-launch-space-yacht-propelled-by-giant-solar-sail.html|fechaacceso=13 de febrero de 2013|obra=businessweek.com|apellido=Sato|nombre=Shigeru|coautores=Biggs, Stuart|fecha=27 de abril de 2010|idioma=inglés|urlarchivo=https://web.archive.org/web/20101204100529/http://www.businessweek.com/news/2010-04-27/japan-to-launch-space-yacht-propelled-by-giant-solar-sail.html|fechaarchivo=4 de diciembre de 2010}}</ref><ref>{{cita web |url=http://www.businessweek.com/news/2010-04-27/japan-to-launch-space-yacht-propelled-by-giant-solar-sail.html |título=Japan to Launch ‘Space Yacht’ Propelled by Solar Sail (Update1) |fechaacceso=21 de mayo de 2010 |idioma=inglés }}</ref> llamada ''[[IKAROS]]'', que se desplegó correctamente.

En enero de 2011 la NASA consiguió por primera vez desplegar con éxito una vela solar en órbita con el segundo minisatélite [[NanoSail-D]],<ref>{{cita web |url=http://www.space.com/10666-nasa-solar-sail-satellite-success.html |título=Success in Space: Tiny NASA Satellite Unfurls Solar Sail |fechaacceso=27 de enero de 2011 |idioma=inglés }}</ref> también denominado «NanoSail-D2».

==== Propulsión ====
Hasta la fecha no se ha conseguido lanzar con éxito ninguna nave con velas solares como sistema de propulsión primario, salvo la sonda [[IKAROS]], lanzada en mayo de 2010, parcialmente impulsada por una vela de 20m de lado.<ref name=ikaro>{{cita web |url=http://www.jaxa.jp/projects/sat/ikaros/index_e.html |título=Small Solar Power Sail Demonstrator: IKAROS |fechaacceso=17 de julio de 2010 |idioma=inglés |fechaarchivo=30 de octubre de 2013 |urlarchivo=https://web.archive.org/web/20131030175323/http://www.jaxa.jp/projects/sat/ikaros/index_e.html |deadurl=yes }}</ref> El primer intento para utilizar una vela solar como propulsor fue un proyecto conjunto entre la [[Sociedad Planetaria]], el ''Cosmos Studios'' y la [[Academia Rusa de las Ciencias]]; desde un [[submarino]] soviético, el 21 de junio de 2001 se efectuó el lanzamiento de un cohete tipo ''Volna'', portando un satélite denominado [[Cosmos 1]] en honor a [[Carl Sagan]].<ref name=cosmos>{{cita web |url=http://www.ecojoven.com/uno/03/vela.html |título=La primera vela solar |fechaacceso=15 de marzo de 2009 |urlarchivo=https://web.archive.org/web/20081209113030/http://www.ecojoven.com/uno/03/vela.html |fechaarchivo=9 de diciembre de 2008 }}</ref> Desgraciadamente, un fallo en el cohete impidió que el satélite alcanzase su órbita. En 2020 la sociedad planetaria tiene previsto lanzar una nueva vela solar que intentará demostrar que esta tecnología es factible, esta vela irá seguida de otras dos que saldrán de la órbita terrestre<ref name=LightSails>{{cita web |url=http://ar.globedia.com/sociedad-planetaria-probara-vez-propulsion-vela-solar |url=http://ar.globedia.com/sociedad-planetaria-probara-vez-propulsion-vela-solar |título=La sociedad planetaria probará por primera vez la propulsión por vela solar |fechaacceso=23 de marzo de 2010 |idioma=español }}</ref>

Otro equipo compuesto por el [[Marshall Space Flight Center]] y el [[Ames Research Center]] de la NASA intentó lanzar el 2 de agosto de 2008 la sonda ''NanoSail-D'', de 4.5&nbsp;kg de peso, con una vela de plástico aluminizado de 9.3{{esd}}m² de superficie.<ref name=solat/> Al igual que sucediera tres años antes con el ''Cosmos 1'', el cohete falló.<ref>{{cita web |url=http://www.nasa.gov/mission_pages/smallsats/nanosaild.html |título=NanoSail-D Latest News |fechaacceso=15 de marzo de 2009 |idioma=inglés |fechaarchivo=7 de julio de 2008 |urlarchivo=https://web.archive.org/web/20080707022615/http://www.nasa.gov/mission_pages/smallsats/nanosaild.html |deadurl=yes }}</ref>

== Principio físico ==

=== Fotones ===
La [[mecánica cuántica]] introdujo el concepto de la [[dualidad onda corpúsculo]], según el cual no hay diferencias fundamentales entre partículas y ondas: las partículas pueden comportarse como ondas, y viceversa. Todas las [[onda electromagnética|ondas electromagnéticas]], ya sean luminosas, microondas, o de cualquier otro tipo, pueden considerarse por tanto chorros de [[fotón|fotones]]. A pesar de que los fotones carecen de masa ''en reposo'', la [[Teoría de la relatividad especial|Teoría de la relatividad]], resumida en la famosa ecuación <math> E = mc^{2}</math>, establece que cada vez que la energía se mueve de un sitio a otro, se comporta en parte como si se estuviese moviendo una masa.<ref name=phy>{{cita web |url=http://wiki.solarsails.info/index.php/The_Physics_of_Solar_Sailing |título=The Physics of Solar Sailing |fechaacceso=8 de enero de 2016 |autor=Christopher Neufeld |idioma=inglés}}</ref>

La cantidad de movimiento o [[momento lineal]] de una partícula se define como el producto de su [[masa]] por su [[velocidad]], pero aplicando la [[Teoría de la relatividad especial|mecánica relativista]], la masa de una partícula varía con la velocidad, y por tanto la fórmula <math>p = mv</math> (donde <math> p</math> es el momento lineal, <math> m</math> la masa y <math> v</math> la velocidad) debe incluir el [[factor de Lorentz]], escribiéndose entonces <math> p = \gamma mv</math>.

En el espacio vacío los fotones se mueven a la [[velocidad de la luz]] <math> c</math>, por lo que si se despeja la masa en la ecuación de [[Albert Einstein|Einstein]] y se introduce en la ecuación del momento lineal, se obtiene que la [[energía]] <math> E</math> y [[Cantidad de movimiento|momento lineal]] <math> p</math> de estas partículas están relacionadas mediante la expresión:

:<math>\ E = c\cdot p</math>

Cada fotón tiene una energía directamente proporcional a la [[frecuencia]] de la onda asociada, definida por la fórmula:

:<math>E=h\cdot\nu</math>

donde <math>E</math> es la energía del fotón, <math>h</math> es la [[constante de Planck]] (de valor <math>h</math> = 6.626 x 10 <sup>-34</sup> J·s), y <math>\nu</math> es la frecuencia de la onda.

Combinando estas dos ecuaciones, se obtiene que el momento lineal del fotón <math> p</math> depende únicamente de la frecuencia de la onda, según la fórmula:

:<math>p = \frac{h \cdot \nu}{c}</math>

Por otra parte, la longitud de onda <math>\lambda</math> y la frecuencia de oscilación <math>\nu</math> están relacionadas por una constante; la [[velocidad de la luz]] en el vacío (''c''), según la fórmula:

:<math>c = \lambda \cdot \nu</math>

Por lo que el momento lineal de un fotón se puede definir también como:

:<math>p = \frac{h}{\lambda}</math>

Por tanto, a mayor longitud de onda, menor será la energía y momento lineal del fotón. Cuando un fotón es reflejado por una superficie, este vuelve a la misma velocidad, pero con una longitud de onda ligeramente mayor, lo que equivale a ceder parte de su energía (o lo que es lo mismo, momento lineal) a la superficie impactada. Es este momento lineal el que impulsa la nave.

El momento lineal de un fotón es realmente pequeño: observando la primera fórmula, vemos que es la energía del fotón dividida por la [[velocidad de la luz]]. La [[irradiancia]] en las inmediaciones de la órbita terrestre es de 1366{{esd}}W/m², lo que origina un empuje de 4.7{{esd}}μN/m².<ref name=phy/>

=== Plasma ===
Debido a las temperaturas extremas del sol, gran parte de la materia en la atmósfera o [[corona solar]] está disgregada en forma de [[Plasma (estado de la materia)|plasma]],<ref>{{cita web |url=http://www.mig.rssi.ru/mirrors/stern/Education//Mplasma.html |título=El Plasma |fechaacceso=4 de abril de 2009 |urlarchivo=https://web.archive.org/web/20081029225430/http://mig.rssi.ru/mirrors/stern/Education/Mplasma.html |fechaarchivo=29 de octubre de 2008 }}</ref> un gas de partículas ionizadas que en el caso de nuestra estrella está compuesto en un 95{{esd}}% por [[protón|protones]] y [[electrón|electrones]].<ref>{{cita web |url=http://www.windows.ucar.edu/spaceweather/solar_wind_properties.html |título=Quick Look at Solar Wind Properties |fechaacceso=15 de marzo de 2009 |idioma=inglés |urlarchivo=https://web.archive.org/web/20010306053909/http://www.windows.ucar.edu/spaceweather/solar_wind_properties.html |fechaarchivo=6 de marzo de 2001 }}</ref> Parte de este plasma es expulsado hacia el exterior generando el llamado [[viento solar]], que se desplaza a velocidades
en torno a los 350&nbsp;km/s.<ref>{{cita web |url=http://www.nineplanets.org/help.html |título=Glossary/Solar wind |fechaacceso=15 de marzo de 2009 |idioma=inglés }}</ref> A pesar de que las partículas de viento solar son mucho más escasas que los fotones y viajan 1000 veces más lentas que éstos, tienen una masa mucho mayor, por lo que el empuje originado por cada partícula, transmitido en forma de [[energía cinética]], es mayor que el ocasionado por los fotones. Aun así, el efecto del viento solar está tres [[Anexo:Orden de magnitud|órdenes de magnitud]] por debajo del producido por la presión de radiación electromagnética de los fotones.<ref name=elecf/>

== Funcionamiento ==
[[Archivo:Trayectoria rápida con vela solar.png|thumb|Modelo de trayectoria rápida con vela solar.]]
Una vela solar funciona de forma análoga a la vela de un barco: una vez lanzada al espacio, la nave despliega una gran membrana que actúa a modo de espejo, reflejando los fotones provenientes del Sol, lo que genera un pequeño impulso en la dirección contraria. Cuanto más reflectante sea la lámina, más empuje recibirá la nave, llegando casi a duplicar el de una lámina no reflectante.<ref name=nasaesp>{{cita web |url=http://www-istp.gsfc.nasa.gov/stargaze/Msolsail.htm |título=Novedosos caminos hacia el espacio: Velas Solares |fechaacceso=15 de marzo de 2009 }}</ref> Puesto que el empuje se produce en la dirección perpendicular a la vela, girando esta respecto al Sol, se puede modificar la trayectoria de la nave.

Debido al escaso empuje de la presión solar, las velas deben ser de grandes dimensiones: se estima que son necesarias velas de entre 80 y 160 m de longitud para obtener suficiente impulso como para desplazar una nave con carga útil.<ref name=aaa/><ref name=murr>{{cita web |url=http://www.laflecha.net/canales/ciencia/200505122 |título=La NASA prueba una "vela solar" que propulsará la nave del futuro |fechaacceso=15 de marzo de 2009 |urlarchivo=https://web.archive.org/web/20081020002342/http://www.laflecha.net/canales/ciencia/200505122/ |fechaarchivo=20 de octubre de 2008 }}</ref> Por este motivo, aunque el concepto de vela solar generalmente se refiere al aprovechamiento de la luz del Sol, otros diseños planean utilizar estas velas para impulsar la nave enviando energía desde la propia Tierra, mediante un láser o un haz de microondas. El concepto se ha definido como «dejar el motor en tierra»,<ref name=microondas>{{cita web |url=http://www.astroseti.org/vernew.php?codigo=945 |título=Solar super-sail could reach Mars in a month |fechaacceso=14 de marzo de 2009 |idioma=inglés |urlarchivo=https://web.archive.org/web/20051124090338/http://www.astroseti.org/vernew.php?codigo=945 |fechaarchivo=24 de noviembre de 2005 }}</ref> lo que además de eliminar el peso del motor, elimina también el peso del combustible, que a principios del {{siglo|XXI||s}}, supone alrededor de un 25&nbsp;% del peso de una sonda,<ref name=murr/> es decir, de la ''carga útil'' lanzada por el [[cohete]].

Eliminar o reducir el peso del combustible puede ser una necesidad crítica en viajes tripulados a otros planetas: cualquier sistema que precise transportar su propio combustible experimentará un incremento exponencial de peso para incrementos lineales de carga útil.<ref>{{cita web |url=http://www.nas.nasa.gov/Services/Education/SpaceSettlement/CoEvolutionBook/EDUC.HTML#Solar |título=Solar Sailing |fechaacceso=28 de marzo de 2009 |idioma=inglés |fechaarchivo=4 de abril de 2009 |urlarchivo=https://web.archive.org/web/20090404132709/http://www.nas.nasa.gov/Services/Education/SpaceSettlement/CoEvolutionBook/EDUC.HTML#Solar |deadurl=yes }}</ref> A modo de ejemplo, si hubiese que transportar el combustible de ida y vuelta, una nave impulsada por cohetes con destino a [[Marte (planeta)|Marte]] tendría que emplear en el conjunto de sus distintas etapas (lanzamiento, viaje de ida, lanzamiento desde Marte, y viaje de regreso) aproximadamente el 99&nbsp;% de su peso solo en combustible,<ref name=phy/> lo que dificulta y encarece enormemente cualquier exploración humana más allá de nuestra propia [[Luna]]. Aunque por el momento no se puede considerar el transporte de seres humanos mediante velas solares,<ref name=solat/> una vez desarrollada esta tecnología constituirá una alternativa sensiblemente más económica.<ref name=aaa/>

La presión de la radiación solar en la órbita de la Tierra es de aproximadamente 10<sup>-5</sup> [[Pascal (unidad)|Pa]],<ref name=sspdf>{{cita web |url=http://www.tsinghua.edu.cn/docsn/lxx/mainpage/a/Web/index_files/Page567.htm |título=Solar Sail |fechaacceso=14 de marzo de 2009 |idioma=inglés |urlarchivo=https://web.archive.org/web/20100520023308/http://www.tsinghua.edu.cn/docsn/lxx/mainpage/a/Web/index_files/Page567.htm |fechaarchivo=20 de mayo de 2010 }}</ref> y, según nos alejamos de nuestra [[estrella]], decrece a razón del [[Cuadrado#Cuadrado algebraico|cuadrado]] de la distancia.<ref name=phy/><ref>{{cita web |url=http://www.espacial.org/astronautica/tecnologia/velasolares1.htm |título=Introducción a las Velas Solares |fechaacceso=25 de marzo de 2009 }}</ref> Puesto que el empuje decae rápidamente con la distancia, orientar la vela directamente hacia el Sol para alejarse de él solo conseguirá disminuir el impulso muy rápidamente, y por tanto con esta estrategia no se conseguirán altas velocidades. De hecho, se ha calculado que cualquier nave cuyo peso supere el kilogramo por cada 600 m² de vela terminará describiendo una [[órbita elíptica]] alrededor del Sol, sin conseguir escapar nunca del sistema solar.<ref name=phy/> Por este motivo las trayectorias idóneas para conseguir una buena propulsión implican orientar la vela aproximadamente a 35.5º con respecto al Sol,<ref name=phy/> de manera que el empuje obtenido se mantenga y acumule durante más tiempo sin alejarse de la estrella. Las mejores estrategias conllevan acercarse al Sol para captar la máxima radiación posible antes de alejarse definitivamente, en una trayectoria similar a la mostrada en el gráfico.

La aceleración que cabe esperar en una buena vela solar es del orden de 1 mm/s<sup>2</sup>.<ref name=n19>{{cita web |url=http://www.planetary.org/programs/projects/innovative_technologies/solar_sailing/whatis.html |título=What is a Solar Sail? |fechaacceso=15 de marzo de 2009 |idioma=inglés |urlarchivo=https://archive.today/20130415152752/http://www.planetary.org/explore/projects/lightsail-solar-sailing/what-is-solar-sailing.html |fechaarchivo=15 de abril de 2013 }}</ref> Esto es unas 60&nbsp;000 veces menos que la que proporcionan los cohetes a comienzos del {{siglo|XXI||s}}. Sin embargo, al ser el empuje constante, con esa aceleración a lo largo de un año la velocidad habría aumentado en 30&nbsp;km/s, superando así la velocidad de la sonda más rápida hasta la primera década del {{siglo|XXI||s}}, (la [[New Horizons]], cuya velocidad máxima alcanzó los 22.88&nbsp;km/s).<ref>{{cita web |url=http://www.sondasespaciales.com/index.php?option=com_content&task=view&id=11393&Itemid=42 |título=Tercer aniversario de New Horizons: Mirando atrás, mirando al futuro |fechaacceso=9 de marzo de 2009 }}</ref> Un estudio de la [[Agencia Espacial Europea|ESA]] concluye que una segunda generación de veleros solares con velas más ligeras (de 1 a 5 g/m²) podría conseguir aceleraciones de entre 1 y 3&nbsp;mm/s<sup>2</sup>, alcanzando velocidades finales de 100&nbsp;km/s o incluso superiores.<ref name=aaa/> Otros autores elevan el potencial de esta tecnología hasta los 1000 km/s.<ref name=dep>{{cita libro|apellidos=Matloff|nombre=Gregory L.|título=Deep Space Probes|url=http://books.google.es/books?id=tIfJM8Nu8iYC&pg=PA188&lpg=PA188&dq=British+Interplanetary+Society+solar+sail&source=bl&ots=_OuV6d1USB&sig=vTWTNaTgEu3T5DjMRgTEUBHhbVY&hl=es&ei=3MbGSYvhB-LBjAfJ3NSuCw&sa=X&oi=book_result&resnum=1&ct=result#PPA190,M1|año=2005|editorial=Springer|idioma=inglés|isbn=3540247726|páginas=190}}</ref>

=== Limitaciones ===
Las velas solares no son apropiadas para órbitas terrestres de baja altitud, debido a que sufren una fuerte erosión y son frenadas por la muy tenue atmósfera remanente. Por este motivo, las naves impulsadas por velas solares siguen necesitando un [[cohete]] que las ponga en órbita fuera de la [[atmósfera]].

Los veleros solares también presentan problemas de maniobrabilidad, si bien, al igual que los barcos de vela, las sondas impulsadas por velas solares son capaces de viajar en dirección opuesta al Sol: el modo de hacerlo es orientar el empuje en la dirección opuesta a la marcha de la nave, como se describe en las [[Órbita de transferencia de Hohmann|órbitas de Hohmann]]. De este modo se disminuye la velocidad, lo que automáticamente originará que su órbita decaiga acercándose al Sol. Igualmente, se podrían calcular las trayectorias para hacer uso de la [[asistencia gravitacional]], que consiste en aprovechar la [[gravedad|atracción gravitatoria]] de los distintos [[astro]]s para cambiar de dirección.

La tercera limitación es el ya mencionado escaso empuje de este sistema: la transferencia de energía entre los fotones y la vela solar, es decir, el impulso que estos ejercen sobre la vela, es solo una pequeña fracción (del orden de las milésimas) de la energía del [[fotón]]. Esta transmisión de energía se manifiesta por la mayor longitud de onda (menor energía) con la que parte el fotón reflejado.<ref name=le>{{cita web |url=http://blag.xkcd.com/2008/02/15/the-laser-elevator/ |título=The Laser Elevator |fechaacceso=15 de marzo de 2009 |idioma=inglés }}</ref> A una distancia al Sol como la de nuestro planeta, la presión solar ejercida es de solo 9 μN/m²; una fuerza equivalente a unos 10 gramos de peso por hectárea.<ref name=u3p/>

La tecnología de las velas solares está todavía en un incipiente proceso de desarrollo. Los problemas tecnológicos que plantean las velas solares en la primera década del {{siglo|XXI||s}} son fundamentalmente:<ref name=aaa/>

* Fabricar las velas utilizando una lámina ultrafina y ultraligera de suficiente resistencia (mecánica y térmica);
* Empaquetar el material en espacios reducidos;
* Desplegar con éxito la vela en el espacio;
* Controlar una estructura tan masiva y ligera a la vez (estabilización de [[onda estacionaria|ondas estacionarias]], giros).

=== Controversia ===
En el año 2003, [[Thomas Gold]], entonces jefe del departamento de astronomía de la Universidad [[Universidad Cornell|Cornell]], lideró un debate público que cuestionaba la viabilidad de las velas solares, argumentando que la transferencia de ''momentum'' o [[momento lineal]] por parte de fotones era una hipótesis no probada, y que podría violar la regla [[termodinámica]] de [[Ciclo de Carnot#Teoremas de Carnot|Carnot]], apoyando su discurso en un experimento que fracasó a la hora de medir la presión solar. Esta crítica fue refutada por Benjamin Diedrich, un físico del [[Instituto Tecnológico de California|Caltech]]<ref>{{cita web |url=http://www.pas.rochester.edu/~dmw/phy218/Lectures/Lect_48b.pdf |título=Today in Physics 218: back to electromagnetic
waves |fechaacceso=9 de abril de 2009 |formato=PDF |idioma=inglés }}</ref> dedicado al estudio de las velas solares,<ref>{{cita web |url=http://en.scientificcommons.org/benjamin_diedrich |título=Benjamin Diedrich |fechaacceso=9 de abril de 2009 |idioma=inglés }}</ref> alegando que esta regla no podía aplicarse a sistemas abiertos, que el efecto ya había sido predicho por las teorías del electromagnetismo de Maxwell, y que el experimento al que aludía llevaba más de un siglo obsoleto.<ref>{{cita web |url=http://wiki.solarsails.info/index.php/Letter_to_the_Editors_of_New_Scientist_Re:_Solar_Sailing_Breaks_Laws_of_Physics |título=Letter to the Editors of New Scientist Re: Solar Sailing Breaks Laws of Physics |fechaacceso=1 de enero de 2016 |idioma=inglés }}</ref> Al mismo tiempo, aportó pruebas de laboratorio que lo confirmaban. También [[James Oberg]] refutó las objeciones de T. Gold, recordando que la presión solar había sido calculada con éxito en multitud de satélites y sondas espaciales que habrían terminado miles de kilómetros fuera de ruta si las ecuaciones utilizadas, que contaban con el efecto de la presión solar, no fueran correctas.<ref>{{cita web |url=http://www.jamesoberg.com/sunbeam_ast.pdf |título=Solar sail mission to be launched |fechaacceso=15 de marzo de 2009 |formato=PDF |idioma=inglés }}</ref> El 9 de julio, la JAXA confirmó la viabilidad de esta tecnología al detectar un aumento en la velocidad de la sonda IKAROS debida a la presión fotónica de su vela.<ref name=ikaro/>

== Tipos de vela ==

=== Velas fotónicas ===
Los diversos tipos de vela de fotones existentes son fruto de las distintas estrategias empleadas para mantener la superficie desplegada. Existen dos conceptos principales: utilizar un [[andamio|andamiaje]] de [[mástil]]es y cables, o bien hacer girar la vela para que esta se mantenga por efecto de la [[fuerza centrífuga]].<ref name=calt>{{cita web |url=http://wiki.solarsails.info/index.php/Category:Design |título=Types of Solar Sails |fechaacceso=8 de enero de 2016 |idioma=inglés }}</ref> Las velas que utilizan andamiaje se denominan ''velas de tres ejes'',<ref name=calt/> y las que utilizan la [[fuerza centrífuga]], ''velas giratorias''. Las velas giratorias pueden ser a su vez de dos tipos: ''heliogiros''<ref>{{cita web |url=http://personales.ya.com/ergosfera/articulos/viajandoestrellas.htm |título=Viajando hacia las estrellas: naves estelares en la ciencia ficción |fechaacceso=15 de marzo de 2009 |urlarchivo=https://archive.today/20120630025555/http://personales.ya.com/ergosfera/articulos/viajandoestrellas.htm |fechaarchivo=30 de junio de 2012 }}</ref> o ''velas circulares''. Estas tres tipologías (tres ejes, circular y heliogiro) constituyen la base de todas las velas fotónicas ideadas hasta la fecha.

[[Archivo:Sail-design-types-es.png|thumb|center|500px|Las tres morfologías principales de vela fotónica.]]

* De entre los diseños de tres ejes, los más estudiados y probados son las velas cuadradas. Estas velas están soportadas por cuatro mástiles diagonales. El andamiaje y la nave se sitúan en la cara oscura, protegidos del calor y la radiación por la propia vela. Otra variante de vela de tres ejes es un diseño de 1992 ideado por el ''Canadian Solar Sail Project'', que consistía en una vela [[hexágono|hexagonal]] que permitía el plegamiento selectivo de sus seis láminas para cambiar de dirección.<ref name=calt2>{{cita web |url=http://wiki.solarsails.info/index.php/Three-Axis_Stabilized |título=3 Axis Stabilized Solar Sails |fechaacceso=8 de enero de 2016 |idioma=inglés }}</ref> Las velas pueden tener además un sistema de cables tensados unidos a un mástil perpendicular. La estructura resultante permite unos mástiles longitudinales más esbeltos y ligeros.<ref name=calt2/> Esta solución es la más apropiada para velas de grandes dimensiones. Un diseño de vela cuadrada con mástil y cables tensores fue estudiado por el [[Laboratorio de Propulsión a Chorro|JPL]].<ref name=calt2/>

* El heliogiro fue también estudiado en la década de los 70 por el [[Laboratorio de Propulsión a Chorro|JPL]]. El modelo de referencia, denominado ''heliogyro'', consistía en doce láminas plásticas rectangulares de 7 km de longitud.<ref name=calt3>{{cita web |url=http://wiki.solarsails.info/index.php/Heliogyro |título=Heliogyro |fechaacceso=8 de enero de 2016 |idioma=inglés }}</ref> El sistema pretendía hacer rotar las velas como las [[aspa]]s de un [[helicóptero]], de tal manera que la propia inercia de giro de las velas las mantuviese desplegadas sin necesidad de puntales o mástiles, y por tanto ahorrando peso. Sin embargo, los cálculos mostraron que la resistencia del material utilizado para una vela giratoria tendría que ser muy elevada, lo que ocasionaría un importante aumento en el grosor de la lámina, hasta el punto de anular la reducción de peso conseguida por la ausencia de mástil. A esto hubo que añadir la dificultad para cambiar la dirección de un objeto giratorio debido a la inercia [[giróscopo|giroscópica]], por lo que el diseño se abandonó. No obstante, este sigue ofreciendo la solución más sencilla para el despliegue de la vela. El heliogiro también fue estudiado por el ''Field Robotics Center'' de la universidad [[Carnegie Mellon]]<ref>{{cita web |url=http://www.frc.ri.cmu.edu/projects/blade/index.html# |título=Solar Blade Solar Sail |fechaacceso=15 de marzo de 2009 |idioma=inglés |urlarchivo=https://web.archive.org/web/20090211143818/http://www.frc.ri.cmu.edu/projects/blade/index.html |fechaarchivo=11 de febrero de 2009 }}</ref> y por el ''Canadian Solar Sail Project''.<ref name=calt3/>

* La vela circular, estudiada también por el JPL,<ref name=calt4>{{cita web |url=http://wiki.solarsails.info/index.php/Circular_Sail |título=Circular Solar Sails |fechaacceso=8 de enero de 2016 |idioma=inglés }}</ref> está compuesta por láminas radiales sujetas a un gran anillo giratorio. El ''Space Regatta Consorcium'' también ha trabajado en esta tipología de vela.<ref name=calt4/> Este diseño permite el despliegue en abanico de la vela, posibilidad que ya ha sido probada con éxito.

==== Impulso por láser ====
[[Archivo:Laser diode array.jpg|thumb|Agrupación de [[diodo láser|diodos láser]].]]
Algunos científicos consideran que la máxima velocidad alcanzable mediante impulsión fotónica es demasiado baja; del orden de los 10 km/s,<ref name=gre>{{cita web|título=Acceleration of Sails by Thermal Desorption of Coatings|url=http://www.physics.uci.edu/faculty/Acceleration_of_Sails.pdf|fechaacceso=13 de febrero de 2013|obra=physics.uci.edu|idioma=inglés|apellido=Benford|nombre=Gregory|año=2001|urlarchivo=https://web.archive.org/web/20120205014631/http://www.physics.uci.edu/faculty/Acceleration_of_Sails.pdf|fechaarchivo=5 de febrero de 2012|editorial=[[Abbenford Associates]]|formato=PDF}}</ref> y que la lentitud inicial de una vela fotónica impulsada por la presión solar penalizaría excesivamente los viajes, especialmente los realizados dentro del [[sistema solar]]. Por ello se ha estudiado aumentar el empuje enviando energía desde la Tierra en forma de [[láser]] o microondas. Las sondas así impulsadas podrían dirigirse directamente hacia su objetivo con elevadas velocidades iniciales, acortando sensiblemente los tiempos de navegación. El láser tiene la ventaja añadida de ser una radiación electromagnética más [[luz monocromática|monocromática]], y por tanto es posible diseñar reflectores más eficientes que los utilizados para luz solar, cuyo [[Espectro electromagnético|espectro]] es más amplio.<ref name=ref33/> Las desventajas fundamentales del impulso por láser son dos:
* Tiempo de impulso relativamente corto. Debido a la dificultad para enfocar el haz a grandes distancias, se calcula que solo sería posible impulsar la sonda durante el primer mes, teniendo en cuenta que los períodos de impulso serían muy breves debido a la rotación de la Tierra.<ref name=gre/> Además los láseres más eficientes, los de [[diodo láser|diodo]] (con eficiencias energéticas de hasta el 50&nbsp;%,<ref>{{cita web |url=http://repairfaq.org/sam/laserdio.htm#diocss3 |título=Diode Lasers |fechaacceso=10 de abril de 2009 |idioma=inglés }}</ref> mucho mayores que los demás tipos de láser) son menos monocromáticos,<ref name=beam/> lo que provoca que el rayo sufra un  efecto de [[dispersión (física)|dispersión]] al atravesar la atmósfera, disminuyendo así su capacidad para concentrar la energía sobre la superficie de la vela, y por tanto perdiendo efectividad rápidamente a medida que la sonda se aleja, a menos de que sea lanzado desde fuera de la atmósfera, como a partir de un satélite.
* La ineficiencia energética. El láser tiene el agravante de que la energía utilizada no sería «gratuita» como en el caso de los fotones solares. Para dar una idea de la pequeña magnitud del impulso obtenido mediante este método, se ha calculado que se necesitaría un láser de aproximadamente 1.2 GW de potencia para hacer levitar una [[ardilla]].<ref name=le/> Esto es aproximadamente la energía que consume un pueblo de 3000 habitantes. Además, si se envía el rayo desde la superficie terrestre, hay que contar con pérdidas por [[dispersión de Rayleigh|esparcimiento]] y [[absorción (óptica)|absorción]] atmosféricas en torno al 20&nbsp;%.<ref name=beam>{{cita web |url=http://www.nationmaster.com/encyclopedia/Power-beaming |título=Power beaming |fechaacceso=15 de marzo de 2009 |idioma=inglés |urlarchivo=https://web.archive.org/web/20121114160803/http://www.nationmaster.com/encyclopedia/Power-beaming |fechaarchivo=14 de noviembre de 2012 }}</ref>

Para subsanar estos problemas se han propuesto diversas soluciones, pertenecientes por el momento al terreno de la especulación. Para alargar el tiempo de impulso se ha sugerido la utilización de grandes [[Lente de Fresnel|lentes Fresnel]] que reenfoquen el rayo láser a partir de cierta distancia.<ref name=ref33>{{cita web |url=http://www.itsf.org/brochure/solarsail.html |título=Propulsion Techniques. Solar- or Light-Sails |fechaacceso=15 de marzo de 2009 |idioma=inglés }}</ref> Estas lentes podrían situarse a lo largo de rutas predefinidas hacia destinos específicos, o incluso se ha propuesto que la propia nave llevase consigo algunas de estas lentes para desplegarlas a intervalos regulares durante su recorrido. También se ha sugerido emplear un láser en órbita para mejorar la precisión, reducir pérdidas, y prolongar los períodos de impulso.<ref name=gre/> En lo referente a la eficiencia se ha argumentado que, en teoría, es posible aumentar hasta unas 1000 veces la eficiencia del láser, si se hacen rebotar repetidamente los fotones en un segundo espejo que los redirija nuevamente al primero, creando así un sistema cerrado que agote la energía de cada haz de luz enviado.<ref name=le/><ref>{{cita publicación |apellido=Metzger |nombre=R.A. |coautores=G.Landis |año=2001 |título=Multi-Bounce Laser-Based Sails |publicación=AIP Conference Proceedings |volumen=552 |número= |páginas=397 |id= |fechaacceso=22 de marzo de 2009 |cita= }}</ref>

La tecnología en la primera década del {{siglo|XXI||s}} es incapaz de abordar las enormes dificultades que plantean estas soluciones, pero no son descartables en un futuro a medio o largo plazo. No obstante, y a pesar de estos inconvenientes, los láseres podrían tener utilidad para ayudar a frenar una nave en retorno: puesto que la lentitud de las velas es la misma a la hora de acelerar o decelerar, una vela regresando velozmente, y ya cercana, podría aprovechar el empuje puntual de un láser para detenerse.

==== Impulso por microondas ====
Las velas impulsadas por microondas apenas han empezado a estudiarse, pero constituyen una de las alternativas más prometedoras a medio plazo para conseguir altas velocidades. A pesar de que las microondas tienen una dispersión mayor que los rayos láser,<ref name=gre/> lo que implica una menor distancia y duración del periodo de impulso, son ligeramente más fáciles de controlar, y no son tan destructivas para las velas.<ref name=gre/> Siguiendo el mismo concepto del láser, se han planteado velas impulsadas por haces de [[microondas]] generadas mediante un [[máser]].

La NASA empezó a interesarse en la transmisión espacial de energía mediante microondas en 1980,<ref>{{cita web |url=http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19800022396_1980022396.pdf |título=Satellite Power Systems |fechaacceso=15 de marzo de 2009 |formato=PDF |idioma=inglés }}</ref>  aunque no con intención de impulsar una sonda. El primer diseño teórico de vela de microondas fue concebido por el físico [[Robert L. Forward]] cinco años después, en 1985.<ref name=gre/> La sonda, bautizada como «Starwisp»,<ref>{{cita publicación |apellido=Forward |nombre=Robert |año=1985 |mes=mayo-junio |título=Starwisp: an Ultralight Interstellar Probe |publicación=American Institute of Aeronautics and Astronautics Journal of Spacecraft and Rockets |volumen=22 |fechaacceso=22 de marzo de 2009 |cita= }}</ref> dispondría de una vela formada por una malla de hilos de aluminio<ref name=set/> con una separación de 3 mm; suficiente para hacer rebotar las microondas enviadas. El diseño, a caballo entre la ciencia y la [[ciencia ficción]], estaría impulsado por una gigantesca antena de 56 GW de potencia, y según los cálculos iniciales, podría impulsar la vela a un 5&nbsp;%<ref name=set/> o un 10&nbsp;%<ref name=set>{{cita web|título=Setting Sail for the Stars|url=http://science.msfc.nasa.gov/newhome/headlines/prop08apr99_1.htm|fechaacceso=13 de febrero de 2013|obra=science.msfc.nasa.gov|idioma=inglés|urlarchivo=https://web.archive.org/web/20091023005348/http://science.msfc.nasa.gov/newhome/headlines/prop08apr99_1.htm|fechaarchivo=23 de octubre de 2009|editorial=[[NASA]]}}</ref> de la velocidad de la luz. Sin embargo, el propio Forward admitiría más tarde que su diseño inicial de malla de aluminio no funcionaría debido al intenso calor generado por las microondas.<ref name=set/> Diversos estudios han llegado a la conclusión de que el mejor material para una vela de este tipo es el [[carbono]]. A estas velas se las denomina ''velas grises'' para diferenciarlas de las velas reflectantes,<ref name=set/> ya que su funcionamiento no radica en reflejar los fotones sino en absorberlos, irradiando posteriormente su energía.<ref name=set/> Otros diseños alternativos al ''Starwisp'' pero utilizando velas de fibra de carbono<ref name=set/> calcularon poder alcanzar un 20&nbsp;% de la velocidad de la luz,<ref name=ref33/><ref name=zzz>{{cita web |url=http://www.transorbital.net/Library/D001_AxA.html |título=Beamed power propulsion to the stars |fechaacceso=22 de marzo de 2009 |idioma=inglés |fechaarchivo=6 de noviembre de 2017 |urlarchivo=https://web.archive.org/web/20171106175011/http://www.transorbital.net/Library/D001_AxA.html |deadurl=yes }}</ref> si bien aceptando que, por el momento, la tecnología necesaria para llevarlos a cabo pertenece todavía a la ciencia ficción.<ref name=set/>

El [[JPL]] empezó a trabajar sobre velas de microondas en el año 2000.<ref name=gre/> Una variante de ''vela gris'' se está estudiando por parte de los hermanos [[Gregory Benford|Gregory]] y James Benford, de la [[universidad de California, Irvine]]. La novedad consiste en aplicar a la vela una pintura que se evapore bajo la radiación de microondas. La evaporación a alta temperatura de las partículas tendría el mismo efecto que el de un [[motor a reacción]], generando un [[impulso específico]] superior incluso al de los cohetes de combustible disponibles a comienzos del {{siglo|XXI||s}}.<ref name=gre/> Mediante este método, los encargados del proyecto han calculado que podrían enviar una sonda a Marte en tan solo un mes, alcanzando una velocidad de 60 km/s<ref name=microondas/> en solo una hora.<ref name=etm>{{cita web |url=http://www.space.com/businesstechnology/technology/technovel_sail_050211.html |título=Earth To Mars in a Month With Painted Solar Sail |fechaacceso=20 de marzo de 2009 |idioma=inglés }}</ref> Otra ventaja de utilizar material evaporable es que no impide que, una vez evaporada la pintura, la vela pueda funcionar como una vela fotónica convencional, aumentando su velocidad una vez alejada de la Tierra.<ref name=gre/> Los cálculos preliminares no descartan que con este método se puedan alcanzar velocidades del orden de 10 000 km/s.<ref name=gre/> Por el momento sin embargo se trata solo de un concepto en fase experimental.

=== Velas de plasma ===
[[Archivo:Magnetosphere rendition.jpg|thumb|La [[magnetósfera de la Tierra]], empujada por el [[viento solar]].]]
El uso del término ''vela'' y su asociación con los barcos ha dado lugar a equívocos, pues, en contra de la creencia popular, no es el [[viento solar]] el que impulsa la nave, sino la presión de la radiación luminosa de la estrella. No obstante, existe otra tecnología que, a pesar de no ser estrictamente una vela, se conoce también como «vela solar», y que sí utiliza el viento solar para impulsarse. Este otro tipo de velas se denominan genéricamente ''velas de plasma'',<ref name=plasma>{{cita web |url=http://www.psfc.mit.edu/library1/catalog/reports/2000/05ja/05ja026/05ja026_full.pdf |título=Physics and Technology of the Feasibility of Plasma Sails |fechaacceso=15 de marzo de 2009 |formato=PDF |idioma=inglés |urlarchivo=https://web.archive.org/web/20090318233020/http://www.psfc.mit.edu/library1/catalog/reports/2000/05ja/05ja026/05ja026_full.pdf |fechaarchivo=18 de marzo de 2009 }}</ref> y pueden ser a su vez ''velas magnéticas'' (''magsails'' en inglés) o ''velas eléctricas'', en función del tipo de campo que generen. Estas velas no son una superficie continua, sino que adoptan la forma de mallas o redes alámbricas por las que circula la energía que crea el [[campo magnético]] o [[campo eléctrico|eléctrico]]. Estas velas han de ser de tamaños muy superiores a las velas fotónicas, pues el viento solar produce 5000 veces menos empuje que la presión luminosa,<ref name=last/> pero a cambio, la extensión efectiva de la vela depende fundamentalmente de la intensidad del campo generado, por lo que no es necesario construir físicamente una red tan extensa.

A pesar de necesitar una superficie muy superior, algunos cálculos arrojan una relación peso-potencia para esta tecnología cercana a los 600kg/[[Newton (unidad)|N]],<ref name=plasma/> que estaría en el mismo orden de magnitud que la relación peso/potencia obtenida con una vela fotónica. Los cálculos sobre velas eléctricas también arrojan datos similares.<ref name=last/> Sin embargo, las velas de plasma presentan multitud de inconvenientes todavía sin resolver, como la refrigeración, e implican una transmisión óptima del impulso experimentado en campo magnético/eléctrico de la vela hacia la nave;<ref name=plasma/> aspecto este último que hasta la fecha no se ha podido comprobar.

==== Magnética ====
Una vela magnética en forma de esfera de 10 km de radio fue diseñada por [[Robert Zubrin]] en 1989. El modelo consistía en generar una [[magnetosfera]] en torno a la nave, capaz de ser empujada por el viento solar. Cálculos posteriores parecen demostrar que el diámetro mínimo para una magnetosfera viable en este sentido es de 100 km.<ref name=plasma/>

Otro diseño basado en el mismo concepto es el realizado por Robert Winglee,<ref name=set/> de la [[Universidad de Washington]]. En él se genera un campo magnético de 30 km de radio mediante un [[solenoide]] alimentado por [[panel fotovoltaico|paneles fotovoltaicos]], y se le inyecta plasma de tal manera que sea capaz de reflejar el viento solar.<ref name=set/> Según los cálculos de Winglee, un artilugio de estas características obtendría veinte veces más impulso por cada kilo de combustible que la [[lanzadera espacial]].<ref name=set/>

No se ha intentado probar ningún diseño de vela magnética, y el concepto (probablemente debido a su complejidad técnica) parece haber perdido interés desde su aparición en la década de los años 1980.<ref name=last>{{cita web |url=http://www.sciam.com/article.cfm?id=space-sail-voyage |título=Voyaging to the Stars on a Solar Breeze: Space Sail to Take Flight |fechaacceso=23 de marzo de 2009 |autor= Larry Greenemeier |año=2008 |mes=junio |idioma=inglés }}</ref>

==== Eléctrica ====
En 2006 se puso en marcha en el ''Kumpula Space Center''<ref name=elecf>{{cita web |url=http://www.electric-sailing.fi/ |título=The electric solar wind sail |fechaacceso=23 de marzo de 2009 |idioma=inglés }}</ref> un programa de desarrollo para un modelo de vela solar eléctrica concebido por Pekka Janhunen, del [[Instituto Meteorológico Finlandés]] en [[Helsinki]].<ref name=ssk>{{cita web |url=http://www.newscientist.com/article/dn13776?feedId=online-news_rss20 |título=Space 'spiderwebs' could propel future probe |fechaacceso=25 de marzo de 2009 |autor=Stephen Battersby |año=2008 |idioma=inglés }}</ref>

Esta vela está formada por una red de cables que generan un campo eléctrico. El plasma solar reacciona con ese campo de forma similar a como lo haría con una superficie material. El diseño de Pekka Janhunen consta de entre 50 y 100 hilos radiales de una longitud de unos 20&nbsp;km cada uno,<ref>{{cita web |url=http://www.space.fmi.fi/~pjanhune/Esail/ |título=The electric solar wind sail |fechaacceso=14 de marzo de 2009 |idioma=inglés }}</ref> y su interés radica en la forma de disminuir la masa de la «vela», pues a pesar de que el cable tiene un grosor de unas pocas micras, gracias al campo eléctrico generado la anchura efectiva de cada hilo sería de 50 metros,<ref name=last/> obteniendo de esta manera una relación peso/área miles de veces inferior al de las velas fotónicas. A pesar de ello, teniendo en cuenta que el empuje del viento solar es también miles de veces inferior al de la radiación solar, las prestaciones de este diseño son similares a las de las velas fotónicas. El diseño de Janhunen puede impulsar 200 kg de carga útil a una velocidad de 30 km/s<ref name=last/> aunque si se redujese la carga, se podrían alcanzar los 100 km/s.<ref name=ssk/>

Otra técnica de propulsión eléctrica ha sido sugerida por Mason Peck, de la [[Universidad Cornell]]. La nave de Peck también extendería una red de cables cargados, sensible a la [[fuerza de Lorentz]] ejercida por los campos magnéticos en rotación alrededor de la Tierra.<ref name=ssk/> Esta fuerza es útil en órbitas relativamente bajas de los planetas, y se podría combinar con su uso como vela eléctrica una vez alejada del planeta.<ref name=ssk/>

== Materiales ==
[[Archivo:Myla32rp.jpg|thumb|[[Tereftalato de polietileno]] metalizado, el material más económico con el que se ensayan velas solares.]]

La eficiencia de las velas solares está íntimamente ligada a la ligereza de los materiales empleados, que están todavía en fase de estudio y experimentación.

En la práctica, las velas solares más utilizadas en las pruebas son láminas [[plástico|plásticas]] [[aluminio|aluminizadas]]: el material más usado es una lámina aluminizada de 2 micras de grosor, fabricado con un polímero de la [[imida]] (poliimida) llamado [[Kapton]], desarrollado y fabricado industrialmente por la empresa [[Dupont (empresa)|Dupont]].<ref name=kap/> A este material también se le denomina CP-1,<ref name=mater/> y es unas 50 veces más fino que una hoja de papel, y entre 5 y 15 veces más fino que el papel de aluminio de uso doméstico.

A pesar de que el Kapton soporta bien la radiación y temperaturas de hasta 400º[[Grado Celsius|C]],<ref name=kap>{{cita web |url=http://www.krempel-group.com/krempel_2002_es/kapton_es.htm |título=KAPTON |fechaacceso=3 de abril de 2009 |urlarchivo=https://web.archive.org/web/20090607033902/http://www.krempel-group.com/krempel_2002_es/kapton_es.htm |fechaarchivo=7 de junio de 2009 }}</ref> el [[aluminio]] soporta más de 600&nbsp;°C, por lo que una de las tecnologías que se barajan para obtener láminas más finas consiste en utilizar el Kapton como soporte del aluminio, y una vez desplegada la vela, dejar que el plástico se queme durante la aproximación al sol o por otros métodos,<ref name=pdfkap>{{cita web |url=http://www.giancarlogenta.it/cospar.pdf |título=Propulsion for Interstellar Space Exploration |fechaacceso=3 de abril de 2009 |autor=Giancarlo Genta |formato=PDF |página=4 |idioma=inglés |urlarchivo=https://web.archive.org/web/20120201023942/http://www.giancarlogenta.it/cospar.pdf |fechaarchivo=1 de febrero de 2012 }}</ref> obteniendo así velas de muy bajo peso. Otras alternativas proponen pulverizar una finísima capa de aluminio sobre el plástico, manteniendo este como protección contra posibles desgarros producidos por micrometeoritos.<ref>{{cita web |url=http://aerospacescholars.jsc.nasa.gov/HAS/highlights/final-projects/view.cfm?id=2D0E5576-FA78-4B27-B86005D6A1B85F52 |título=Texas Aerospace Scholars |fechaacceso=3 de abril de 2009 |fecha=2004 |idioma=inglés |urlarchivo=https://web.archive.org/web/20090404115746/http://aerospacescholars.jsc.nasa.gov/HAS/highlights/final-projects/view.cfm?id=2D0E5576-FA78-4B27-B86005D6A1B85F52 |fechaarchivo=4 de abril de 2009 }}</ref>

Otro material también muy empleado es el que utilizó la sonda [[Cosmos 1]],<ref name=cosmos/> compuesto por un tipo de [[Tereftalato de polietileno|PET]] de orientación biaxial (boPET) de 5 [[Micrómetro (unidad de longitud)|micras]]; grosor unas cuatro veces menor que el de una bolsa de plástico.<ref name=mater/> Este material, también conocido como [[Mylar]], es sometido a un proceso de aluminizado para reflejar la luz solar, y tiene la ventaja de ser muy barato y fácil de obtener, aunque solo servirá a efectos de pruebas, pues no es suficientemente duradero para viajes largos.<ref name=satprop>{{cita web |url=http://www.impactlab.com/2008/07/24/satellite-propelled-by-solar-sails/ |título=Satellite Propelled By Solar Sails |fechaacceso=3 de abril de 2009 |idioma=inglés }}</ref>

Estudios del Dr. Geoffrey Landis financiados por la NASA en 1998, mostraron que para otras fuentes de energía existían materiales más adecuados: la [[alúmina]] para velas propulsadas por láser, y la fibra de carbono para velas impulsadas por [[microonda]]s. Estas últimas, denominadas también ''velas grises'', podrían funcionar también con luz solar, absorbiendo la radiación y emitiéndola posteriormente en forma de radiación infrarroja.<ref name=set/>

[[Archivo:Solar sail material.jpg|thumb|Muestra de lámina de [[fibra de carbono]], propuesta como material para una vela solar del tipo «vela gris».]]
En el año 2000, la empresa [[california]]na ''Energy Science Laboratories, Inc.'', desarrolló un nuevo material de fibra de carbono que a pesar de ser 200 veces más grueso que los materiales utilizados en las velas solares convencionales es tan [[porosidad|poroso]] que alcanza el mismo peso por unidad de superficie,<ref name=mater>{{cita web |url=http://science.howstuffworks.com/solar-sail2.htm |título=Solar Sail Materials |fechaacceso=28 de marzo de 2009 |idioma=inglés }}</ref> con la ventaja de resultar mucho más [[Resistencia térmica|resistente]] que las velas plásticas. El material podría autodesplegarse en abanico, y soportar temperaturas de hasta 2500&nbsp;°C.<ref name=break>{{cita web |url=http://www.space.com/businesstechnology/technology/carbonsail_000302.html |título=Breakthrough In Solar Sail Technology |fechaacceso=15 de marzo de 2009 |idioma=inglés |urlarchivo=https://web.archive.org/web/20000818061606/http://www.space.com/businesstechnology/technology/carbonsail_000302.html |fechaarchivo=18 de agosto de 2000 }}</ref>

Los diseños de materiales más eficientes en relación peso-potencia corresponden a los modelos teóricos de 2007 realizados por [[K. Eric Drexler|Eric Drexler]]:<ref>Drexler, K.E., (1977) Design of a High Performance Solar Sail System, MS Thesis, Dept. of Aeronautics and Astronautics, Massachusetts Institute of Techniology, Boston</ref> la vela es de aluminio reflectante, de grosores comprendidos entre 30 y 100 [[nanómetro]]s (unas cien veces más fina que los materiales utilizados en la primera década del {{siglo|XXI||s}}). Para aligerar aún más el peso, esta lámina tiene orificios de tamaño inferior a la mitad de la [[longitud de onda]] de la luz incidente. Este diseño ofrecía aceleraciones un [[Anexo:Orden de magnitud|orden de magnitud]] por encima respecto a los diseños con láminas plásticas, pero, aunque este material ya ha sido creado, por el momento ha mostrado ser demasiado delicado para sobrevivir al lanzamiento y posterior despliegue.

Se ha especulado con la posibilidad de producir láminas usando técnicas de ingeniería molecular basadas en redes de [[nanotubo de carbono|nanotubo]]s, con celdas inferiores a la mitad de la [[longitud de onda]] de la luz incidente sobre la vela. Aunque este tipo de materiales solo se ha producido en condiciones de laboratorio, y su aplicación a escala industrial está aún lejana, estos materiales podrían llegar a pesar menos de 0.1 g/m²; más de treinta veces más ligeros que los materiales disponibles en la primera década del {{siglo|XXI||s}}. A modo de comparación, las velas solares de [[Tereftalato de polietileno|PET]] de orientación biaxial (boPET) de 5 micras de grosor pesan 7 g/m², las velas de Kapton aluminizado 12 g/m², y las nuevas láminas de fibra de carbono del ''Energy Science Laboratories'' pesan 5 g/m²,<ref name=break/> mientras que el papel de aluminio doméstico tiene un peso superior a los 30 g/m².

== Velas en la ciencia ficción ==
[[Archivo:Solarsail msfc.jpg|thumb|Representación artística de una vela solar.]]
La aparición de los veleros solares en la ciencia ficción data de principios de {{siglo|XX||s}}, pero no toma fuerza hasta la década de los 70. El escritor [[Arthur C. Clarke]] es uno de los autores que más protagonismo ha dedicado en sus obras a esta tecnología en ciernes.<ref name=scifi/>

=== Libros ===
* ''Extraordinarias aventuras de un sabio ruso'', de Fora y Grafinia (1889-1896)<ref>{{cita libro|autor=Jordi José Pont|coautores=Manuel Moreno Lupiáñez|título=Física i ciència-ficció|url=http://books.google.es/books?id=pjp22cl5BvcC&pg=RA1-PA129&lpg=RA1-PA129&dq=Extraordinarias+aventuras+de+un+sabio+ruso&source=bl&ots=sUoUu3Wr8B&sig=L-XMhbfpIRKXC8VW8Gfm0ercUxQ&hl=es&ei=qKS_SbeFG4TF-Aah3vWhDw&sa=X&oi=book_result&resnum=3&ct=result|fechaacceso=17 de marzo de 2009|año=1996|editorial=Edicions UPC|idioma=catalán|isbn=8483011255|páginas=129}}</ref> es probablemente el primer libro donde se hace referencia a veleros solares.<ref>{{cita web |url=http://www.canariasinnova.es/oficial/ficha_seccion.php?Sp_id=41 |título=Ciencia ficción: visionarios o génios |fechaacceso=15 de marzo de 2009 |urlarchivo=https://web.archive.org/web/20100102160819/http://www.canariasinnova.es/oficial/ficha_seccion.php?Sp_id=41 |fechaarchivo=2 de enero de 2010 }}</ref>
* ''The lady who sailed the sun'', de [[Cordwainer Smith]] (1960). Uno de los primeros relatos en los que aparecen velas solares, probablemente inspiradas en el artículo de Carl Wiley de 1951.<ref name=scifi>{{cita web |url=http://www.planetary.org/solarsailcd/elms.pdf |título=Solar Sails in Science Fiction |fechaacceso=15 de marzo de 2009 |formato=PDF |idioma=inglés |urlarchivo=https://web.archive.org/web/20060222173258/http://www.planetary.org/solarsailcd/elms.pdf |fechaarchivo=22 de febrero de 2006 }}</ref>
* ''[[El planeta de los simios (novela)|El planeta de los simios]]'', de [[Pierre Boulle]] (1963). El libro que dio origen a la famosa [[El planeta de los simios (película de 1968)|película homónima]] describía la nave en la que viajaban los protagonistas con una vela «milagrosamente fina y ligera, atravesando el espacio propulsada por la presión de la radiación solar».<ref name=scifi/>
* ''Sunjammer'',  de [[Arthur C. Clarke]] (1964). Trata a fondo el tema de los viajes mediante velas solares, describiendo media docena de modelos de velero.<ref name=scifi/> La historia narra una carrera de veleros entre la Tierra y la Luna, y fue reeditada posteriormente junto con otras historias bajo el título ''Viento del Sol'', en 1972.<ref name=solat>{{cita web |url=http://ciencia.nasa.gov/headlines/y2008/26jun_nanosaild.htm |título=NASA to Attempt Historic Solar Sail Deployment |fechaacceso=15 de marzo de 2009 |idioma=inglés |urlarchivo=https://web.archive.org/web/20090320045640/http://ciencia.nasa.gov/headlines/y2008/26jun_nanosaild.htm |fechaarchivo=20 de marzo de 2009 }}</ref>
* ''Sunhammer'', de [[Poul Anderson]] (1964). Un mes después de la publicación de A. C. Clark, se escribió esta historia con el mismo nombre, incluyendo también gran detalle técnico en la descripción de las naves.<ref name=scifi/>
* ''[[Mundo Anillo]]'', de [[Larry Niven]] (1970). Muchas naves de este libro son veleros impulsados por láser,<ref>{{cita web |url=http://www.ciencia-ficcion.com/opinion/op00169.htm |título=Velas de fotones |fechaacceso=15 de marzo de 2009 }}</ref> y también se emplea el viento solar.<ref>{{cita web |url=http://orbita.starmedia.com/cienciayficcion/indexing.html |título=Esfera de Dyson |fechaacceso=15 de marzo de 2009 |urlarchivo=https://web.archive.org/web/20081202213931/http://orbita.starmedia.com/cienciayficcion/indexing.html |fechaarchivo=2 de diciembre de 2008 }}</ref>
* ''[[Fuentes del paraíso]]'', de [[Arthur C. Clarke]], (1979). Contiene un capítulo completo dedicado a una sonda extraterrestre en forma de velero, muy detallada.<ref name=ergo/>
* ''[[La Paja en el Ojo de Dios]]'', de [[Larry Niven]] y [[Jerry Pournelle]], (1975). Sobre un primer contacto con una civilización extraterrestre, que llega en un velero solar<ref name=scifi/> impulsado por láser.<ref name=ergo/>
* ''Windhaven'', de George R. R. Martin and Lisa Tuttle (1981).<ref name=scifi/>
* ''A través del mar de soles'', de [[Gregory Benford]] (1984). Plantea el uso de velas solares para impulsar asteroides.<ref name=ergo/>
* ''Flght of the Dragonfly'', de [[Robert L. Forward]] (1984). Aparecen veleros impulsados y frenados por la presión solar o por láseres. La novela se ampliará posteriormente, siendo publicada nuevamente  bajo el título ''Rocheworld''.<ref name=scifi/>
* ''Mundos en el abismo'' de Juan Miguel Aguilera y Javier Redal (1988). Describe veleros del tipo heliogiro<ref name=ergo>{{cita web |url=http://personales.ya.com/ergosfera/articulos/viajandoestrellas.htm |título=Viajando hacia las estrellas: naves estelares en la ciencia ficción |fechaacceso=15 de marzo de 2009 |urlarchivo=https://archive.today/20120630025555/http://personales.ya.com/ergosfera/articulos/viajandoestrellas.htm |fechaarchivo=30 de junio de 2012 |deadurl=no }}</ref> en viajes interestelares.
* ''El mundo al final del tiempo'' (1992), de [[Frederik Pohl]]. Se utilizan naves mixtas provistas de velas fotónicas y motores de antimateria.<ref name=ergo/>

=== Películas y series de televisión ===
* La serie ''[[Enlightenment]]'' (1983), de la saga [[Doctor Who]], describe una carrera de veleros solares.
* La película ''[[El planeta del tesoro]]'' (2002) producida por [[Walt Disney]], tiene un velero llamado R.L.S. ''Legacy'' como nave principal.
* En la saga de [[Star Wars]], el [[Conde Dooku]] posee un velero solar que hace una breve aparición en pantalla en el ''[[Star Wars: Episode II - Attack of the Clones|Episodio II]]'' (2002)
* La nave espacial Covenant de la película ''[[Alien: Covenant]]'' (2017) es propulsado por velas solares las cuales a su vez proveen de energía a la nave.
* La vela solar bajorana vista en la serie de televisión de ''[[Star Trek: Deep Space 9]]''.

== Véase también ==
* [[Propulsión a chorro]]
* [[Presión de radiación]]
* [[Radiación solar]]
* [[Viento solar]]
* [[Energía solar espacial]]
*[[Propulsión láser]]
* [[LightSail-1]]

== Referencias ==
{{listaref|2}}

== Enlaces externos ==
* [https://web.archive.org/web/20090320045437/http://ciencia.nasa.gov/headlines/y2008/31jul_solarsails.htm Una breve historia sobre las velas solares] Desarrollo histórico de las velas solares.
* [http://www.u3p.net/] Sobre velas solares, en francés

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