2011 yılında, 20 Ocak'ta NASA'nın NanoSail-D2'si çok ince ve yüksek yansıtıcılığa sahip 10 metrekarelik bir yelkeni açarak, alçak Dünya yörüngesindeki ilk güneş yelkeni uzay aracı oldu. Genellikle bilim kurgu konusu olarak görülen uzayda yelkenle yol almak, güneş rüzgarıyla savrulan kuyruklu yıldız kuyruklarını gözlemleyen astronom Johannes Kepler tarafından 400 yıl önce önerilmişti. Ancak NanoSail-D2, Japonya'nın gezegenler arası uzay aracı IKAROS ya da Planetary Society'nin Lightsail A'sı gibi modern güneş yelkeni tasarımları, itiş gücü için güneş ışığının küçük ama sürekli basıncına dayanır. Dünya gezegeninin etrafında dönerken güneş ışığıyla parıldayan NanoSail-D2'nin güneş yelkeni, zaman zaman çıplak gözle görülebilecek kadar parlaktı. Bu dikkat çekici derecede ayrıntılı görüntüler, yörüngedeki güneş yelkeni uzay aracının küçük bir teleskopla manuel olarak takip edilmesiyle elde edildi.