A SpaceX nagyobbik rakétáján útnak induló űreszköz mindössze 10x10x30 centiméteres, legalábbis összecsomagolt állapotban. A belsejében ugyanis egy 5,6 méter széles, 4,5 mikrométer vastag Mylar fólia (polietilén-tereftalát) kapott helyet, amely annyira könnyű, hogy az űreszköz a vitorlával együtt is csak 5 kilogrammot nyom.
A küldetés célja a fotonvitorlás meghajtásban rejlő lehetőségek tesztelése, amely során a Nap fotonnyomását, vagyis a fotonok parányi lendületét aknázzák ki. Mivel a fotonok lendülete igen apró, sokat kell befogni belőlük ahhoz, hogy valamit mozgásra bírjanak, ehhez pedig alacsony tömegű, nagy kiterjedésű űreszközökre van szükség – ezért születtek a fotonvitorlák.
A fotonnyomás hasznosíthatóságát egyébként az elmúlt években egy nem fotonvitorlás űreszközön is demonstrálták: amikor a Kepler űrtávcső a reakciós kerekek meghibásodása miatt képtelenné vált arra, hogy a tér mindhárom tengelye mentén egyenesben tartsa önmagát, a problémát úgy oldották meg a kutatók, hogy a távcső hossztengely menti elforgását a fotonnyomás révén akadályozták meg. Vagyis úgy pozícionálták be a hengeres űreszköz oldalára szerelt napelemtáblákat, hogy azokat egyforma mennyiségben érjék el a fotonok, így az űrtávcső ebben a helyzetben stabilizálódott, és 2014-től további 4 évig működőképes maradt.
Ami a fotonvitorlákat illeti, a koncepció szépsége, hogy a hajtóanyag ingyen van és folyamatos, hiszen a Nap mindig süt, és mivel az űrben gyakorlatilag nincs közegellenállás, amíg napfény éri a vitorlát az folyamatosan gyorsulni fog. Egy kellően nagyméretű vitorlával egy kis tömeget a modellek szerint így a fénysebesség tetemes hányadára lehet felgyorsítani.
A gyorsulás persze meglehetősen alacsony, és hetekbe, hónapokba telik, mire szignifikáns sebességet ér el az űreszköz, onnan viszont nincs megállás, és a végsebesség sokkal magasabb lesz annál, mint ami a jelenleg használt hajtóművekkel elérhető. Egy ilyen jármű viselkedését kívánja élesben vizsgálni a Planetary Society, amelynek ez már a harmadik kísérlete egy fotonvitorlás kipróbálására. Az első jármű, a Cosmos–1 egy rakétahiba miatt sosem érte el az űrt, a LightSail–1 azonban 2015-ben feljutott, és hasznos adatok tömegét szállította a következő küldetéshez.
A LightSail–2, ahogy már említettük, immár az űrben van, és jelenleg a rendszer ellenőrzése zajlik. A vitorla egyelőre be van csomagolva, de kinyitása rövidesen várható. A napelemek már pénteken kinyíltak, és az űrjármű rögtön néhány képet is készített a Földről. Ha a vitorla kinyílik, a következő feladat a pálya fotonmeghajtással történő megemelése lesz.
Ez azért érdekes manőver, mert közben igazítgatni kell a vitorlát, ha ugyanis azt a Föld körüli keringés során a Nap felé közeledve is teljes felületén érné a napsugárzás, a fotonok visszanyomnák az űreszközt, így a pálya nem emelkedne. A Nap felé tartó szakaszon így a LightSail–2 úgy fordítja majd a vitorlát, hogy azt élén érje a Nap, majd újra és újra megismétli a köröket, amíg eléri a kívánt magasságot.
Az űreszköz aktuális állapota és helyzete egyébként folyamatosan követhető a küldetés honlapján, és ha a fotonvitorla kinyílik, a LightSail–2 amatőr eszközökkel is viszonylag könnyen észlelhető lesz a felszínről.
