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去半人马座去找“地球的兄弟”(组图)

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(原标题:去半人马座去找“地球的兄弟”(组图))

  “地球是一个美妙的地方,但也许不能永久。”“我们迟早必须转向其他行星。突破射星是这场旅程非常激动人心的第一步。”

  ——史蒂芬·霍金“突破射星”

  人类史上最具雄心的计划

  载什么

  建造一个小型“纳米飞行器”

  探测器装载照相机、导航和通讯设备、能源供应

  重量比一部手机还轻

  怎么做“纳米飞行器”将以激光驱动,以光速的1 /5飞行

  在一个高海拔的干燥地区建一个陆基、长约1公里的光束枪

  发射母体太空船,将数千个“纳米飞行器”带往近太空

  进入太空后,这些飞行器将展开数米长的光帆

  光束枪将光束聚焦在光帆上,

  驱动飞行器数分钟内加速到1 /5倍光速

  为什么

  飞行器花约20年到达半人马座阿尔法星系附近

  半人马座阿尔法星系是距离我们最近的星系

  它在大约4.3光年(40万亿公里)外

  如果获得成功,科学家将可判断这里是否包含类地行星,可供容纳生命

  英国著名物理学家史蒂芬·霍金12日进驻中国微博平台,向中国网友问好,称希望通过社交媒体与网友交流,短短一天后,粉丝数量已超200万。粉丝们本以为从此可以和霍金一起侃大山了,然而霍金昨日的一条微博让网友们傻眼。

  霍金宣布,将同俄罗斯商人尤里·米尔纳、美国社交网站脸书创始人扎克伯格合作建立一个新的太空探索项目,建造大批微型星际飞船,并以五分之一光速的速度将它们发射前往半人马座阿尔法星。霍金和米尔纳在纽约新世贸中心观景台宣布了这一名为“突破射星”的计划。当天是联合国确定的第六个国际载人航天日,也是人类首次载人航天飞行55周年纪念日。

  初步投资1亿美元

  米尔纳在新闻发布会上说,“突破射星”计划的初步投资将为1亿美元,用来开发制造使用激光推进的微型星际飞船,并在当前一代人的时间内实现飞到半人马座阿尔法星的目标。

  据介绍,计划建造的微型星际飞船名为“纳米飞行器”,它由一块名为“星片”的电脑芯片作为船体。米尔纳在发布会上展示了“星片”的成品原件。该芯片仅有二三厘米见方,几克重,但集成了摄像机、光子推进器、导航和传输部件,是具有完整太空探测功能的飞行器,而制造成本仅相当于一部iPhone手机。

  该芯片会安装上名为“光帆”的超材料布篷,通过地面发射高能激光助力推进,“光帆”可吸收激光能量,带动微型飞船前行。由于飞船的质量非常小,在太空中又几乎没有阻力,在激光的不断加速下,理论计算显示其速度可达五分之一光速。如果成功的话,可使飞船用约20年时间到达距离地球4.37光年(40万亿公里)的半人马座阿尔法星附近。“光帆”将在该星系中收集到的数据和图像发回地球,则需要超过4年时间。

  可以实现星际航行

  半人马座阿尔法星是距离太阳系最近的恒星之一,但现有最快宇宙飞船也需花费3万年时间才能飞到那里。“我和霍金想表达的信息是,这是历史上第一次我们可以明确地说,星际航行是一个可实现的目标,”米尔纳说。

  据了解,“突破射星”计划由曾任美国航天局艾姆斯研究中心主任的彼得·沃登主持。该计划名称的前半部分与米尔纳此前牵头设立的科学大奖“突破奖”的名称相同,沃登现任该奖基金会主席。

  这一计划还得到参加发布会的物理学家弗里曼·戴森、阿维·洛布,及美国退役航天员梅·杰米森等多人的支持。杰米森在发布会上说,这是一项激动人心的计划,相信在“纳米飞行器”的研发和发射过程中,将会出现更多的科技进步和天文发现。扎克伯格也参与出资,成为霍金、米尔纳之外的第三名董事会成员。

  “今天,我们决心向探索宇宙再迈出一大步,”霍金在发布会上说,“因为我们是人类,向往飞翔是我们的天性。”霍金称,如果成功,这将是人类史上最大规模、最富雄心的科学探索项目,并将人类的存在带到另一个星系。而这一切,都会在我们的有生之年实现。

  实践论“工程方面很复杂”

  对于前往半人马座的航天器来说,面临探测数据、抵御星际尘埃等难题

  目前看得见、摸得着、说得出的技术都无法克服这些困难

  对于“突破射星”这一计划,中国专家认为,想法很好,但目前具有科幻色彩。如果在遥远的将来能够实现,将具有开创性工程意义,但还谈不到科学价值。

  霍金提出的以地面激光持续作用于帆板的航天设想,与两种现有方案有相似之处:一是太阳帆飞船,二是光子火箭。空间技术研究专家庞之浩介绍说,从理论上说,太阳帆飞船单纯依靠太阳光子持续撞击帆板,逐渐将飞船在没有明显空气阻力的太空中推进到较高速度。

  “严格说,霍金提出的航天器算不上‘飞船’,只是一个几厘米见方的飞行物,其设想的激光推进技术在工程方面也很复杂,”空间技术研究专家庞之浩介绍说。

  “以太阳帆为例,其概念诞生于20世纪20年代,这种方式需要一个巨大的反射镜将阳光照射到面积足够大的帆板上,在实际应用中有很大难度。时至今日,这一研发的进展速度并不快。激光‘飞船’的设想提出不难,在2050年前研制出一个雏形也有可能,但要飞到半人马座还是‘太过遥远’了。当然在更长的时间尺度上,这种激光推进方式可能会有希望,但这必须取得重大技术突破,现在无法预测,”庞之浩说。

  “但霍金的激光‘飞船’可作为科幻进行探索性研究,”庞之浩说,“可以先在技术上力求实现,而不必现在就追求它的实用价值。将人类制造的物体送到数光年以外的宇宙空间具有开创性工程意义,假如经过探索能在这种微型‘飞船’上安装探测装置,才可能提到科学价值。”对于前往半人马座的航天器来说,还要接着解决地面能否收到探测数据,可否在如此遥远的距离上实现测控通信,微型“飞船”怎样抵御星际尘埃的碰撞等难题。目前看得见、摸得着、说得出的技术都无法克服这些困难。

  本组稿件综合新华社、央广、法制晚报(来源:成都商报”字样。违反上述声明者,)
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