第二种面临突破边缘的未来新型航天器,是太阳帆航天器。太阳帆 航天器是利用太阳光的压力作用在帆上推动航天器前进的装置,所以它 是一种不用任何推进剂就能作空间飞行的新型航天器。这种航天器是根 据太阳光存在着光压的实际开始研制的,最早指出太阳光存在压力者是 17 世纪初的德国天文学家开普勒。他说彗星的尾巴所以甩向远离太阳的 方向,是由于太阳光压力作用的结果。但是此后 3 个世纪过去,人们一 直没有测到太阳光压力的存在。
第三种面临突破边缘的未来新型航天器,是核动力航天器。 第四种面临突破边缘的未来新型航天器,是激光动力航天器。这种 航天器有不同的方案,如在 70 年代科学家已在实验室中研制出一种脉冲 式激光等离子火箭。其工作原理是:脉冲激光先由燃室上方的窗口射入, 用反光镜聚焦于燃室的喷口处,使焦点的气体高温电离产生电子。在一 定波长激光束下,电子将吸收激光光子而达到高温高压,形成由激光提 供能量的爆然波。爆燃波高速传进燃室,点燃正脉冲地注入燃室的工质 如液氧。高温高压工质将形成强烈的反射冲击波推向出口,产生高速等 离子体喷流和脉冲反推力。因气体直接吸收激光能量,燃室内可达 5000K 和 100 大气压,得到比常规火箭高得多的喷射速度,如每秒 5 公里。理 论上可达更高的温度和压力,喷射速度可达每秒几十公里。 除了上述面临突破边缘的未来航天器,便是等待科学进步才能实现 的未来新型航天器了。这些设想中的航天器主要有 4 种:即固态氢航天 器、太空回收机、重力场推进器和光子火箭航天器。