2016年に発表されたブレークスルースターショット計画では、レーザーの指向性を活かして、超薄型で軽量の宇宙船を光の運動量に基づく光圧により光速の20%の速度で推進させることを目標に掲げています。こうしたレーザー推進を実現するのに最も重要な課題は、レーザーの中心に物体を保持させる技術の開発です。

この課題に対し、球形や円錐形など様々な物体形状が提案されてきましたが、最も効率よく光の運動量を推進力に変換できる円板形状の物体は、少しでも傾いたり光軸から外れると、円板を押し出す方向に光圧が働いてしまいます。

本研究では、精緻にデザインされた人工ナノ構造を円板表面に作製し、そのナノ構造に働く復元光圧や復元光トルクによって円板の位置や姿勢をパッシブ制御する全く新しい独自の方法（ナノ構造光圧アクチュエータ）を創出し、マクロな円板の光マニピュレーションを世界に先駆けて実現します。

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