由于时间和距离带来的巨大挑战，太空探索仍然是一项艰巨的工作. 虽然近地天体探测任务已经成功地使用了传统的推进方式, 巴黎人官方太阳系最外层的行星是2比3.距离太阳70亿英里. 要在任何合理的时间框架内实现这一目标，需要的推进系统超出常规推进方法的能力.
太阳帆利用光线对反射材料施加的辐射压力，为航天器提供推力. 只有很少的活动部件和推进剂, 太阳能帆具有成本效益和较长的使用寿命. 这项技术是经过验证的, 2010年，日本的“伊卡洛斯”号探测器成功飞越金星.
巴黎人官方正在研究太阳帆技术的新方法，以成倍地增加其已经相当大的潜力, 为突破性科学任务的新时代铺平了道路.
与加州大学洛杉矶分校的机械和巴黎人官方登录工程系和NASA的马歇尔航天飞行中心合作, 巴黎人官方登录领域目前正在探索利用太阳帆加速探索外太阳系和星际空间的途径. 极端太阳航行概念提供了利用太阳作为一个比喻发射台, 利用“弹弓”机动来推动轻型立方体卫星级航天器达到极高的速度.
这项技术有可能在更短的时间内完成对遥远世界的探测任务, 为太空探索开辟了新的可能性. “化学推进, 你可以获得每年2到5个天文单位(AU)的速度, 其中一个天文单位是地球到太阳的距离,“博士说. 巴黎人官方登录物理科学实验室的高级科学家Henry Helvajian说. “极端太阳航行的美妙之处在于，你可以获得几乎超过巴黎人官方今天所知的任何一种推进力的速度, 2到10到30倍取决于你离太阳有多近.”
使用这种策略，太阳帆可以达到0.光速的1% (i.e.,大约. 300公里/秒), 到达太阳系最远的行星只需要几个月的时间, 巴黎人官方可以在几年内到达星际空间, 在不到20年的时间里就可以达到1000个天文单位.
不过，这些功能也有一些让步. 太阳帆驱动的航天器速度极快，需要大大减少质量, 需要新的航天器结构和材料，以承受最初与太阳的近距离接触. 除了, 太阳帆必须有弹性，能够提供持续的推力，同时还能承受其路径上的灰尘和碎片的影响.
极端太阳航行计划在2020年获得了NASA的创新先进概念(NIAC)第一阶段拨款. 而第一阶段的研究证明了极端太阳航行的概念可行性和所需的材料, 下一阶段将需要开发任务成功的关键要素和系统. 该研究已经获得NIAC第二阶段的发展资助, 制造和测试新产品, 用于太阳帆的超轻型超材料, 以及提供超低质量和最大有效载荷功能的航天器结构设计, 以及任务研究的进行.
第二阶段拨款的收益还将探索极端太阳航行在两个突破性任务概念上的应用:快速过境星际探测器, 它的目标是在10年内向500个天文单位发射探测器, 和Corona-Net, 先驱任务, 它的目标是发射一组太阳帆，以大倾角检查内部日球层. 这两个任务概念也将评估航天器的通信和电力需求, 并将探索高保真度帆帆控制系统的设计，以确保围绕太阳和星际位置的精确导航.
除了太阳帆速度的提高, 巴黎人官方还在努力扩展太阳帆功能的其他方面，如轻量级探索的原子平面动力(APPLE)概念, 该公司最近也获得了2021年NIAC第一阶段拨款.
而太阳帆有一个独特的优势，那就是可以利用太阳光线几乎无限的推进力, 目前，研究人员正在探索在太阳帆技术中增加能源生产和存储的可行性，以增加弹性和功能.
虽然核能通常用于传统的航天器， 由于质量的限制，它无法用于太阳帆. 巴黎人官方的APPLE概念允许将放射性同位素能源与能量存储结合在一起，形成一个扁平的“能量瓦”电池，可以附着在太阳帆上.
“通过APPLE，巴黎人官方整合了一些通常在宇宙飞船结构中分离的元素. 为太空深处的宇宙飞船提供动力的放射性同位素衰变会产生热量, 热量在另一种物质中转化为电能, 然后航天器会使用哪一种,“博士说. Helvajian. “对于APPLE来说，巴黎人官方将一种锂电池整合到放射性同位素本身中. 巴黎人官方以前没有集成电池的原因是当你把一个传统的电池放在一个放射性同位素衰变源附近, 放射性同位素的释放会破坏电池. So, 巴黎人官方正在开发一种独特的, 同位素选择的锂来制造抗辐射的电池.“
如果成功, 这种新一代的可充电电池可以储存由放射性同位素衰变产生的电能，以便以后在更高功率的应用中使用. 除了, 放射性同位素衰变产生的余热, 哪个通常是消散的, 能在太空深处的寒冷深处保持航天器电子设备的温暖吗. 苹果的概念可能会为更有弹性的电池结构铺平道路，这种电池结构可以在严酷的太空环境中生存, 同时进一步延长了任务寿命.
巴黎人官方登录团队的博士. 约瑟夫Nemanick, Kristine Ferrone和Helvajian目前正在提供系统和任务建模，以确定诸如柯伊伯带物体飞越和太阳引力焦点任务的功率需求, 由橡树岭国家实验室(ORNL)完成的辐射测试.
直到其他形式的推进变得可行和可实现, 太阳帆技术可能为巴黎人官方提供一种绕过传统航天器推进能力限制的方法, 最终可能会拓宽进入太空的途径, 使私营企业和太空计划刚刚起步的国家更容易进行太空探索. 巴黎人官方继续为太阳帆技术的发展贡献技术专长, 而太空探索的新时代可能就此到来.
