新浪科技訊，北京時(shí)間 9 月 16 日消息，據國外媒體報道，星際旅行不僅是許多人孩提時(shí)期的幻想，更是科幻作品的常見(jiàn)題材，隨著(zhù)火箭和太空探索技術(shù)不斷發(fā)展，有人甚至有了更大膽的想法：我們能殖民其它恒星嗎?或者稍微降低一點(diǎn)難度，能否至少發(fā)送一些太空探測器到其它行星上、借此一窺外面的世界呢?

　　從技術(shù)上來(lái)說(shuō)，星際旅行和探索的確是有可能實(shí)現的，至少沒(méi)有物理法則直接否認這種可能性，但“有可能實(shí)現”并不意味著(zhù)“很容易實(shí)現”，也許我們終其一生也無(wú)法見(jiàn)到這一日的來(lái)臨，更別提在本世紀結束之前實(shí)現了。簡(jiǎn)而言之，星際旅行是塊很難啃的硬骨頭。

　　飛向外太空

　　要開(kāi)展星際探索，首先要有足夠的耐心。我們已經(jīng)發(fā)射了幾枚按逃逸軌道飛行的探測器，這意味著(zhù)它們的目標是飛出太陽(yáng)系，此生將永遠有去無(wú)回。

　　NASA 的先驅號、旅行者號、以及新視野號任務(wù)都是如此，它們都已踏上了漫漫征程。如果將太陽(yáng)系邊界定義為星系背景粒子和塵埃密度超過(guò)太陽(yáng)風(fēng)的界限，那么旅行者號目前應該已經(jīng)離開(kāi)了太陽(yáng)系。

　　因此好消息是，我們已經(jīng)有了正在運行的星際空間探測器;但壞消息是，它們短時(shí)間內還無(wú)法抵達任何目的地。

　　每枚探測器的運行速度約為每小時(shí)幾十萬(wàn)公里，聽(tīng)上去似乎挺快的，但事實(shí)并非如此。它們并未瞄準某顆特定的恒星，因為它們的任務(wù)原本是探索太陽(yáng)系內的行星。假設它們的目標是距地球最近的恒星比鄰星的話(huà)，大約要 8 萬(wàn)年才能走完這段長(cháng)約 4 光年的旅程。

　　NASA 肯定沒(méi)準備這么大的預算，況且這些探測器的核電池也堅持不了這么長(cháng)時(shí)間，最終這些探測器都會(huì )變成一塊塊毫無(wú)作用的金屬，在虛空中呼嘯而過(guò)。創(chuàng )造了這些太空垃圾也可以算是一項前無(wú)古人的“功績(jì)”，但和我們想象中的星際旅行顯然大相徑庭。

　　太空競速

　　星際飛行要想有所收獲，探測器必須飛得足夠快才行，至少要達到光速的十分之一。這樣一來(lái)，太空飛船只要幾十年就能飛到比鄰星了，傳回的圖片也只要幾年就能到達地球，很多人有生之年都有機會(huì )一飽眼福。如果能讓項目參與者們做到“有始有終”，豈不是很好嗎?

　　宇宙飛船需要耗費大量能量才能達到這樣的速度。我們可以讓飛船以燃料的形式攜帶所需能量，但這樣一來(lái)，飛船就會(huì )過(guò)重，很難加速到所需速度，已經(jīng)有人設計出了采用該模式的核動(dòng)力飛船、并畫(huà)出了草圖，但這相當于在一艘飛船上攜帶數十萬(wàn)顆核彈，顯然不切實(shí)際，因此我們還要想想別的辦法才行。

　　也許最好的辦法是，讓能量的源頭固定不動(dòng)，然后在飛船行進(jìn)過(guò)程中、設法將能量運送到飛船上。利用激光也許可以實(shí)現這一點(diǎn)，因為輻射很適合用于將能量從一處轉移到另一處，尤其適合長(cháng)距離傳輸，這些能量隨后會(huì )被飛船捕獲，推動(dòng)飛船向前運行。

　　這就是“突破攝星”項目的基本原理。該項目的目標是設計出一款能在幾十年內抵達鄰近恒星的宇宙飛船。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，該項目計劃在宇宙飛船上安裝一面反光率極高的大型太陽(yáng)帆，將飛船送入繞地軌道，然后用一束功率達數百兆瓦的激光瞄準飛船，從而為其提供飛行動(dòng)力。

　　問(wèn)題是，一道 100 兆瓦的激光只能推動(dòng)一個(gè)書(shū)包那么重的物體。因此，假設我們用激光瞄準飛船 10 分鐘，為了讓飛船達到光速的十分之一，飛船的質(zhì)量必須小于一克才行，和一枚回形針差不多重。

　　袖珍飛船

　　有了基本思路還不夠，實(shí)際操作才是最大的挑戰。100 兆瓦的激光遠比我們目前造出過(guò)的激光功率高好多個(gè)數量級，相當于美國所有核電站發(fā)電功率的總和。

　　此外，飛船的質(zhì)量不能超過(guò)一克，卻必須“五臟俱全”，攝像機、計算機、電源、電路、外殼、天線(xiàn)和光帆一個(gè)都不能缺。光帆的反光率還必須接近百分之百，因為哪怕它只吸收了一丁點(diǎn)激光輻射，也會(huì )將該能量轉化為熱能。在激光功率達 100 兆瓦的情況下，轉化的熱能會(huì )將飛船瞬間融化，這對飛船來(lái)說(shuō)可不是什么好事。

　　等設法加速到了光速的十分之一后，真正的旅程才剛剛開(kāi)始。在接下來(lái)的 40 年里，這艘小小的飛船將會(huì )經(jīng)受來(lái)自星際空間的各種考驗，它會(huì )受到塵埃顆粒的高速沖擊，盡管這些顆粒很小，但運行速度極快，因此破壞力十分驚人。

　　此外，宇宙中各類(lèi)天體都會(huì )發(fā)射由高能粒子構成的宇宙射線(xiàn)。飛船剛剛踏上旅途，就會(huì )受到這些宇宙射線(xiàn)永不停歇的轟炸，飛船內部精密的電路系統也會(huì )因此受到干擾。

　　那么，“突破攝星”項目有可能實(shí)現嗎?從原理上來(lái)說(shuō)是可以的。正如前文所說(shuō)，沒(méi)有任何一條物理法則明確排除了這種可能性，但利用我們現有的技術(shù)(或短期內可能出現的新技術(shù))，星際旅行必將困難重重、甚至根本無(wú)法實(shí)現。我們真能造出這么小、這么輕的飛船嗎?我們真能造出如此強大的激光嗎?這樣的任務(wù)真的能經(jīng)受住深空環(huán)境中的種種挑戰嗎?

　　對于這些問(wèn)題，我們不能用簡(jiǎn)單的“能”或“不能”來(lái)回答。真正的問(wèn)題應當是：我們真的愿意投入巨資、僅僅為了弄清這些可能性嗎?
　?。?a href="http://www.lsbmaoyi.com">邯鄲網(wǎng)站建設）