Bien que les chances qu'un astéroïde frappe la Terre semblent faibles pour une année donnée, les conséquences d'un tel événement seraient monumentales. Certaines propositions suggèrent des théâtres de type presque hollywoodien de lancement d'armes nucléaires pour détruire l'astéroïde, ou de claquer un vaisseau spatial dans un objet proche de la Terre pour le faire exploser. Mais d'autres idées emploient des propositions plus simples et élégantes pour simplement modifier la trajectoire de la roche spatiale. Un de ces plans utilise une voile solaire en deux parties appelée propulseur de photons solaires qui utilise l'énergie solaire et les ressources de l'astéroïde lui-même.
Le physicien Gregory Matloff a travaillé avec le Marshall Spaceflight Center de la NASA pour étudier le propulseur solaire à deux voiles qui utilise l'énergie solaire concentrée. L'une des voiles, une grande voile collectrice parabolique, ferait constamment face au soleil et dirigerait la lumière solaire réfléchie sur une seconde voile de propulseur plus petite et mobile qui projetterait la lumière solaire concentrée contre la surface d'un astéroïde. En théorie, le faisceau vaporiserait une zone à la surface pour créer un «jet» de matériaux qui servirait de système de propulsion pour modifier la trajectoire de l’objet géocroiseur (NEO).
Changer la trajectoire d'un NEO exploite le fait que la Terre et l'impacteur sont en orbite. Un impact se produit lorsque les deux atteignent le même point dans l'espace en même temps. Puisque la Terre mesure environ 12 750 km de diamètre et se déplace à environ 30 km par seconde sur son orbite, elle parcourt une distance d'un diamètre planétaire en sept minutes environ. Le cours de l'objet serait altéré, ou soit retardé ou avancé et lui ferait manquer la Terre.
Mais bien sûr, l'heure d'arrivée de l'impacteur doit être connue de façon très précise afin de prévoir l'impact du tout, et de déterminer comment affecter sa vitesse.
De plus, les performances du propulseur à photons solaires varieraient en fonction de la composition unique de chaque NEO. Par exemple, des astéroïdes avec une densité, un rayon ou une vitesse de rotation plus élevés entraîneraient une diminution des performances du propulseur de photons solaires en accélération et en déflexion.
Même si le propulseur de photons solaires semble être efficace dans ses performances, Matloff a déclaré que plus de la moitié de l'énergie solaire fournie au «hotspot» sur le NEO ne serait pas disponible pour vaporiser et accélérer le jet en raison d'autres processus thermodynamiques tels que conduction, convection et rayonnement. Comme prévu, un rayon de voile de collecteur plus grand augmenterait la quantité d'énergie disponible et augmenterait l'accélération du NEO. Matloff a déclaré que ce système permet au voilier de "virer" contre la brise solaire-photon à un angle plus grand que celui des voiles solaires simples conventionnelles.
Ce système de voiles ne serait pas attaché au NEO, mais serait maintenu à proximité du NEO «en station», soit avec sa propre capacité de poussée, soit par une propulsion électrique auxiliaire. D'autres études seraient nécessaires pour déterminer si un système de propulsion supplémentaire serait nécessaire.
Les voiles utilisées dans l'étude étaient toutes deux gonflables. Cependant, Matloff pense qu'il pourrait être utile d'envisager une petite voile de propulseur rigide, ce qui pourrait simplifier le déploiement et réduire l'occultation.
Selon M. Matloff, «avec un peu de chance, les futures études de conception permettront de résoudre ces incertitudes avant que l'application de la technologie de détournement de NEO ne devienne nécessaire.»
