Солнечный парус был изобретён русским ученым Фридрихом Артуровичем Цандером (1887-1933). Он первым выдвинул идеи об устройстве и принципах использования солнечного паруса в качестве движителя для космических перелётов. Наиболее оптимальный вариант он описал в статье «Перелеты на другие планеты» в 1924 году.

Впервые тщательное и полное исследование давления света на твёрдые тела было проведено Петром Николаевичем Лебедевым (1866-1912) в 1899 году. В его опытах использовался стеклянный сосуд, из которого откачивался воздух. Внутри сосуда на тонкой серебряной нити были подвешены коромысла крутильных весов с закреплёнными на них тонкими дисками-крылышками из слюды (они-то и подвергались облучению). Именно Лебедев экспериментально подтвердил справедливость теории Максвелла о давлении света.

Идея солнечного паруса проста по своей сути — космический корабль разворачивает большое полотно — парус, отражающий либо поглощающий фотоны света. Такой парус должен иметь площадь сотни квадратных метров или даже несколько километров. В космосе в отсутствие силы тяжести такие размеры не являются проблемой.

Главным недостатком солнечного паруса является то, что он может двигать корабль лишь в сторону от Солнца, а не к нему. Основное и самое главное достоинство солнечного паруса — полное отсутствие топливных затрат.

На первый взгляд, космический парус очень медлителен. Действительно, начальные этапы его разгона будут напоминать гонки черепах. Однако надо помнить, что парус ускоряется постоянно. Для паруса массой 0,8 г/м2 начальное ускорение будет равно 1,2 мм/с2. В условиях безвоздушного пространства это позволит достичь огромных скоростей за весьма короткие сроки.

По расчётам корабль с космическим парусом способен достичь скорости в 100 000 км/с и даже выше. Если бы в 2010 году запустили в космос такой зонд, то, по расчётам, в 2018 он догнал бы «Вояджер-1», запущенный в 1977 г. и уже вышедший за пределы Солнечной системы.

Самый простой и надёжный (но более тяжёлый, а следовательно, не слишком быстрый) солнечный парус имеет каркасную конструкцию. Больше всего он напоминает воздушного змея — лёгкая крестообразная рама является несущей основой для четырёх треугольных парусов, надёжно закреплённых на ней. Форма каркаса может быть разной, даже круглой.

В настоящее время солнечный парус — самое перспективное устройство для передвижения в космосе, имеющее целый ряд преимуществ перед химическими ракетными двигателями.