Met een geminiaturiseerde ruimtesonde die kan versnellen tot een kwart van de lichtsnelheid, we zouden Alpha Centauri kunnen bereiken, de dichtstbijzijnde ster, over 20 tot 50 jaar. Echter, zonder een mechanisme om het te vertragen, de ruimtesonde kon alleen gegevens verzamelen van de ster en zijn planeten terwijl hij voorbij zoomde. Een theoretisch fysicus van de Goethe-universiteit in Frankfurt heeft nu onderzocht of interstellaire ruimtevaartuigen kunnen worden afgeremd met behulp van 'magnetische zeilen'.

Voor een lange tijd, het idee om onbemande ruimtesondes door de diepten van de interstellaire ruimte naar verre sterren te sturen was theoretisch. Recent onderzoek naar nieuwe concepten zoals het project "Breakthrough Starshot" stelt voor om geminiaturiseerde ruimtesondes te versnellen door middel van krachtige lasers. Ze weer vertragen lijkt een grotere uitdaging, omdat ze om gewichtsredenen niet met remsystemen kunnen worden uitgerust. Echter, volgens professor Claudius Gros van het Instituut voor Theoretische Fysica aan de Goethe-universiteit Frankfurt, het zou mogelijk zijn om ten minste relatief langzame ruimtesondes te vertragen met behulp van magnetische zeilen.

"Langzaam zou betekenen, in dit geval, een reissnelheid van 1, 000 kilometer per seconde, dat is slechts 0,3 procent van de lichtsnelheid, maar niettemin ongeveer 50 keer sneller dan het ruimtevaartuig Voyager, " legt Gros uit. Volgens zijn berekeningen, wat nodig is, is een magnetisch zeil om het momentum van het ruimtevaartuig over te brengen op het gasvormige interstellaire medium. Het zeil bestaat uit een grote, supergeleidende lus met een diameter van ongeveer 50 kilometer. Een verliesvrije stroom die in deze lus wordt geïnduceerd, creëert dan een sterk magnetisch veld. De geïoniseerde waterstof in het interstellaire medium wordt dan weerkaatst door het magnetische veld van de sonde, het langzaam afbouwen. Dit concept werkt, zoals Gros kon laten zien, ondanks de extreem lage deeltjesdichtheid van de interstellaire ruimte (0,005 tot 0,1 deeltjes per kubieke centimeter).

Onderzoek van Gros toont aan dat magnetische zeilen 'trage' ruimtevaartuigen met een gewicht tot 1 kunnen vertragen 500 kilo. Echter, de reis zou historische perioden in beslag nemen, bijvoorbeeld een reis naar het TRAPPIST-1-systeem van zeven bekende planeten zou ongeveer 12 duren, 000 jaar. Langzamere kruissondes ter grootte van een auto kunnen worden versneld door dezelfde laser, die, volgens de huidige planning, zou het mogelijk maken om snelle ruimtesondes van slechts een paar gram naar Alpha Centauri te sturen.

Missies naar verre sterren die duizenden jaren zouden duren, zijn uitgesloten voor verkenningsmissies. Maar de situatie is heel anders in gevallen waarin de vaartijd niet relevant is, zoals missies die alternatieve mogelijkheden voor het aardse leven openen. Gros stelde dergelijke missies in 2016 voor onder de naam "The Genesis Project, " die eencellige organismen zou dragen, hetzij als diepgevroren sporen of gecodeerd in een geminiaturiseerd genenlaboratorium. Voor een Genesis-sonde, het is niet de tijd van aankomst die belangrijk is, maar het vermogen om te vertragen en dan om de doelplaneet te draaien.