人类啥时候能星际旅行之重返地球

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科学家计划将人类信息送上太空进入星际旅行
除了与NASA有合作,Lubin教授也是加州大学圣塔芭芭拉分校靶向小行星及勘探的定向能量系统(DE-STAR)项目的负责人,这是一种使用定向能偏移小行星、彗星以及其他近地天体的系统。
腾讯太空讯 据国外媒体报道,我们一直梦想着终有一天能够登上遥远的星球,这也一直是科幻小说的主题。而真正涉及到现实的科学技术时,我们仍有诸多难题要解决。首当其冲的就是,目前不存在能够超越光速的技术。其次,即使是去最近的星球,也是一项耗资巨大,耗时长久的艰难工作。不过,多亏了科学家们时下正研究的微型技术,电子工业和定向能源,也许我们可以发射微型探测器在生命时限内抵达一颗遥远的恒星。
熟悉定向能源的人都知道,来自加州大学圣芭芭拉分校的Philip Lubin教授是由NASA资助的星际探测定向能推进(DEEP-IN)项目和定向能研究项目的策划人。这些项目旨在研究激光阵列和巨型帆以达到满足相对论条件的飞行,使星际任务成为可能。创造“人类芯片”的本质是,定制能够装附在微型晶圆级探测器上的半导体储存设备。这个芯片能够储存大量数据,例如社交网络,视频,甚至是DNA的数字化记录。
Lubin教授表示,我们希望能装载一些代表人类的东西。我们无法用射线缩小人体,Travis和我灵机一动,觉得最好的选择就是将人类数字化。利用几十年高速发展的计算机技术、电子科学技术和数据存储技术,芯片也许能用很小的一部分容量储存上百万份数据。
事实上,正如Lubin解释的那样,当今的技术能使我们创造一个只有手指甲大小的数据文档,并且所占质量不超过1克。尽管这种装置与真正将宇航员送上太空不同,但也能使人类送出一些信息。科学家预计在2017年发射第一个人类芯片——人类芯片1.0。他们希望人类芯片能存在与离地球越来越远的任务中,最终成为星际空间任务的一部分。
尽管当前没有准备进行的深空任务,一些基于晶圆级探测器展开的星际任务正在探讨策划中。如果他们在网上的众筹达到30000美金,就足以创造一个人类芯片,研究人员Lubin和Bradshears还希望制造一个“黑洞芯片”,参与者能够将他们“不太高兴”的情绪记录下来,发射进入太空。他们还有一个延伸目标,名为“传送我吧”。科学家将建造一个基于地面的激光阵列,能够将经过编码的数据传送到宇宙中指定的目的地。
除了与NASA有合作,Lubin教授也是加州大学圣塔芭芭拉分校靶向小行星及勘探的定向能量系统(DE-STAR)项目的负责人,这是一种使用定向能偏移小行星、彗星以及其他近地天体的系统。在近期发表的论文中,Lubin表示,定向能应用中的一些先进技术还能用在搜寻外星生命上。
这是个日新月异的时代,通讯技术和电子技术的迅速发展是我们能克服一些在太空旅行中存在的遥远路程的问题。探测器上还搭载着数字文档,我们便能将我们的问候带给其他星球上可能存在的生命。也许有一天,我们只要输送DNA到其他星球上就能建立殖民地,现实永远比小说精彩。(罗辑/编译)
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人类要进行星际旅行,必须要具备什么条件?
我有更好的答案
需要能源的大幅进步。否则飞出去至少也是几十年的时间第一,星际旅行最耗能源。第三,或者能让人休眠,人类寿命要有所突破,飞船方面必须要有突破性的进展,目前的科技还差得远。太阳系都还飞不出去。第二
我听说还有一种曲速飞行,可以大大缩短,其中的时间,不然星际旅行就变得毫无意义。
那只是科幻电影,这个得超过光速才行,这个爱因斯坦的相对论目前还没有突破的可能,因此这个技术还远得很。
目前没有以后呢!
嗯嗯,说不定几千年后有可能吧
那飞船要有什么突破?
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人类星际旅行的极限在哪里?
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有望实现星际旅行的七种方式
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原标题:有望实现星际旅行的七种方式
  激光驱动光帆
  “代达罗斯计划”
  “伊卡洛斯计划”
  反物质火箭
  巴萨德冲压发动机
  人类“慢船”
  曲速引擎飞船
  英国《自然》杂志日前刊登的一篇论文引起了前所未有的震动。该论文称,天文学家发现,有类地行星围绕离太阳系最近的恒星――比邻星的轨道运行,且根据这颗行星所处的位置推测,该星球表面可能存在液态水,科学家们将地球的这个“堂兄弟”称作“比邻星b”。
  尽管该恒星系统与我们堪称宇宙间的近邻,但它仍然远在4.2光年(大约40万亿公里)之外,如此遥远的距离,我们有可能拜访这个新“现身”的行星吗?
  现有的航天器由化学火箭、低推力离子推进器,以及包括利用行星重力场给太空探测船加速的所谓“引力弹弓效应”在内的引力辅助轨道等共同推动。如果使用传统航天器,比如现在用于探测太阳系的机器人探测器等,要花数万年才能到达比邻星。
  如果我们想前往太阳系之外的地方,则需要速度更快的设备,比如像“代达罗斯计划”(Project Daedalus)中提到的核聚变火箭等。在最近的报道中,美国趣味科学网站为我们列出了未来有可能帮助人类拜访比邻星或其他宇宙邻居的7种方式。
  电子束引爆核动力火箭
  “代达罗斯计划”是英国星际学会在1973年至1978年间倡导的研究计划,该计划考虑使用无人太空船对另一个恒星系统进行快速探测,其名称源自希腊神话中修建米诺斯迷宫的工匠代达罗斯。
  该计划希望设计出“代达罗斯”航天器――一种重达54000吨的二级核动力火箭,能将一个400吨的机器人探测器提升到光速的12%。如此一来,探测器能在50年内,也就是在一个人的有生之年,到达距离地球6光年远的红矮星巴纳德星(Barnard's Star)。
  巴纳德星在很多方面与科学家们最新发现的比邻星类似:它距离地球非常近,正在向太阳系的方向运行,预估公元11800年时,会距地球仅3.85光年,那时它将成为除太阳以外离地球最近的恒星。
  “代达罗斯”航天器的火箭将由核聚变提供燃料,使用电子束引爆燃料,例如氦-3,科学家们未来或许可以从月球表面开采氦-3。即便如此,发动机仍然需要消耗数万吨燃料,才能在大约4年内达到其顶级速度(光速的12%)。然后发动机会关闭,“代达罗斯”航天器将在茫茫太空中航行46年,最后到达目的地。因为没有留下任何可供减速的燃料,长达50年的漫长旅行之后,航天器将对目的地系统进行70小时的飞掠,然后加速进入星际空间。
  英国伦敦大学伯贝克学院行星科学教授兼太空生物学专家伊恩?克罗弗德称,“代达罗斯”航天器太大了,或许无法从地球表面起飞,因此不得不在轨道上建造,但目前我们还不具备在太空制造航天器的能力。
  克罗弗德认为,尽管与“代达罗斯计划”提出之时相比,科学家们现在对该项目背后的科学原理理解得更为透彻,但他认为,巨额的成本以及巨大的技术挑战很可能意味着,要想让类似“代达罗斯”航天器这样的设备朝恒星进发,至少需要100年。
  激光点火核聚变火箭
  “代达罗斯”项目已成“昨日黄花”,取而代之的是“伊卡洛斯计划”(Project Icarus)。该计划目前正由英国星际协会和伊卡洛斯星际组织携手进行,参与这一项目的工程师们希望能在2100年之前实现星际飞行。
  “伊卡洛斯计划”的使命是研制出能到达距地球22光年范围内恒星的航天器,此处的恒星可能拥有宜居的系外行星。这意味着,如果某个行星被证实位于比邻星周围,将成为这一项目的目标星球。
  克罗弗德表示,“伊卡洛斯计划”会用新技术、新想法对“代达罗斯计划”的设计方案进行升级。科学家们提议,让核聚变火箭使用另一种不同的核燃料,能被激光而非电子束引爆,美国加州劳伦斯利弗莫尔国家实验室国家点火装置(NIF)的科学家们在激光点火核聚变领域取得的进步,或许有助于实现这一想法。
  再加上电子设备微型化、机器人技术以及纳米技术等领域取得的进步,“伊卡洛斯”航天器可能比预计重达400吨的“代达罗斯”小很多,这意味着可以携带更少的燃料。
  用激光驱动光帆行进
  不过,克罗弗德表示,我们最好还是将实现星际旅行的赌注压在根本不使用火箭上。科学家们现在正在考虑使用光帆(使用光产生的压力推动负载)来推动星际太空探测器行进。例如,日,日本依靠太阳辐射加速的星际风筝“伊卡洛斯(IKAROS)”飞船,在长达6个月的金星之旅中成功地使用其20米宽的光帆来推动飞船前进。“伊卡洛斯”是由日本宇宙航空研究开发机构开发的试验性太空探测器,也是世界第一个成功在星际空间运行的太阳帆,该太阳帆的名字由日本工程师森治取名自希腊神话中的人物伊卡洛斯。
  尽管由太阳光驱动的光帆已成为一种高效探测太阳系的方式,但还不够快,无法在合理的时间内跨越漫长的星际距离。
  克罗弗德说,解决办法可能是,在旅行开始,使用功能强大的激光推动光帆以极高的速度行进,直到航天器距离激光源太远而无法从激光束那儿获得更多推动力。
  由于驱动激光器将在地球或轨道上建造,星际光帆航天器将不需要在旅程中携带燃料,因此航天器的质量会比较小。
  激光驱动的光帆航天器也是“突破摄星(Breakthrough Starshot)”计划的基础,这一计划由俄罗斯知名技术投资人尤里?米勒和英国著名物理学家斯蒂芬?霍金于今年4月份携手宣布,旨在于2036年前制造出一款工作模型,整个项目计划耗资100亿美元。
  “突破摄星”计划的目标是开发数千个配备太阳帆的纳米太空飞船“恒星芯片(StarChip)”,飞往离我们最近的恒星系,并发回照片。每个“恒星芯片”的重量仅为几克,依附到一个约4米宽的光帆上。光帆会从一艘位于轨道的“母船”那儿延伸开来,借助地面激光器发射出来的激光,“恒星芯片”和光帆会被加速到光速的15%到20%,这将使航天器能在20年到39年间抵达距离地球4光年的比邻星系统。
  加州大学圣巴巴拉分校的宇宙学教授菲利普?鲁宾对“突破摄星”计划背后的概念进行了深入研究。他认为,这一计划面临的最大挑战是制造出足够强大的激光器来驱动光帆航天器。
  巴萨德星际冲压发动机
  除使用光帆外,任何飞船都需要携带大量燃料,并耗费很多能量来运送这些燃料。光帆虽然解决了这个问题,但却缺乏灵活性,难以进行随意的加速减速和轨道调整。而使用星际冲压发动机的飞船,可以不牺牲灵活性而解决燃料携带方面的问题,因为核聚变的燃料氢在星际空间中到处都是,只要在飞行途中把它们搜集起来,送进反应炉中就可以了。
  巴萨德星际冲压发动机这一概念由美国物理学家罗伯特?巴萨德于上世纪60年代提出,兼具核聚变燃料的大推力以及光帆的低燃料需求这两方面。
  巴萨德冲压发动机自身并不携带任何燃料,它会使用位于太空舱前面的一个延伸数千公里的漏斗形电磁场,“舀起”星际空间内极其纤细的气体和灰尘――所谓的星际介质。这些星际介质中的氢气会被压缩并被用作位于太空舱后部的核聚变火箭的燃料,驱动太空舱前进。
  从理论上说,只要旅行中的星际空间内存在足够多的星际气体,由巴萨德冲压发动机驱动的航天器就能持续不断地加速前进,其行进速度可能非常接近光速。由此,这种巴萨德冲压发动机成为很多科幻小说中的“常用道具”。例如,在美国著名科幻小说作家拉里?尼文的《已知空间》系列小说和包括《环形世界》在内的短篇小说中,都可见这种发动机的“倩影”;另外,波尔?安德森于1970年发表的小说《T-零度》对一个失控后高速飞行的星际冲压飞船上所发生的事情进行了描写。
  但不足之处在于,太阳系和附近恒星周围的星际介质非常少,而且科学家们已经估算出,那里没有足够的氢气来给巴萨德发动机提供燃料。
  不过,克罗弗德解释称,科学家们已经提出了几个方案来解决这一问题,其中包括一种所谓的“冲压增强恒星火箭”,这种火箭使用收集到的物质作为反应物驱动太空舱向前。
  反物质火箭和黑洞驱动
  除了上面提到的光帆、大型激光器和核聚变火箭,科学家们还提出了其他更新奇的实现星际旅行的方案。例如,由物质和反物质相互湮灭而驱动的火箭,这一方法尽管暴力,但非常有效。
  不过,克罗弗德说:“反物质可能是一种非常好的火箭燃料,因为其能量密度极高。然而,反物质在自然界中并不存在,我们必须制造出来。但是制造反物质难度极大、成本极高,一旦制造出来也极其危险。因此,谁知道反物质是否能被用作火箭燃料呢?”
  另一个异想天开的想法是“史瓦西球形闪电(Schwarzschild Kugelblitz)”驱动。这一驱动方式主要是在航天器发动机内使用一个微型人造黑洞作为能量来源。配备了所谓的“史瓦西球形闪电”驱动的飞船将捕获微型黑洞极快且极暴力的衰变释放的霍金辐射,并将其转变成可以推动航天器前行的能量。每个人造黑洞仅存活几年,因此新黑洞要按需制造,科学家们或许可以用伽马激光器压缩物质球来制造这种微型黑洞。
  2009年的一项研究表明,一个由微型黑洞(质量与一艘现代的超级邮轮相当)提供能量的“史瓦西球形闪电”驱动的恒星飞船,有望在20天内加速到光速的10%。这一黑洞将持续大约3.5年,随后完全衰变,其一生中将输出160千兆(quadrillion)的能量。
  “慢船”也可用于星际旅行
  即使利用超快火箭,以光速的十分之一或更快速度行进,人类也需要几辈子才能到达最近的恒星。尽管克罗弗德支持人类探索太阳系,但他也表示,星际距离太遥远,在数百年内,人类或许都无法实现星际旅行。
  他说:“我认为,人类能比机器人更高效地探测行星,将人送往太空能扩展我们的经验范围并丰富人类的文化,这一切也适用于星际尺度,只是星际之间的距离如此遥远,而且技术困难太大,因此我们现阶段很难实现。”
  尽管如此,科学家们也提出了所谓的“慢船”概念,这些想法未来某一天或能将人类送往其他星系。
  其一是“睡船”。在这种船上,人类宇航员在漫长的星际旅途中,处于“深度睡眠”或“假死”状态。这一想法已在多部科幻小说中出现,其中包括1969年上映的《2001:太空漫游》、1979年上映的《异形》以及2009年上映的《阿凡达》等。
  其二是世界船舶,也称为是下一代船舶或者星际方舟,它将是巨大的能自给自足的太空栖息地,船上载有很多来自地球的人和物种,会在一个相对来说比较舒服惬意的旅程中前往系外行星。这段旅程可能需要数个世纪才能完成,最初的一代或几代人可能“出师未捷身先死”,只有其后代才能到达目的地。
  第三种方案是胚胎飞船,它会将低温冰冻的人类胚胎而非活人送往遥远的殖民星球,一旦到达目的地,这些人将“破壳而出”,并且由机器人“保镖”对其进行教育。
  曲速引擎助力超光速飞行
  爱因斯坦的时空理论认为,有质量物体的运行速度不可能超过光速。但墨西哥理论物理学家米给尔?阿库别瑞在1994年提出了通过“曲速驱动(Alcubierre drive)”原理打造的阿库别瑞引擎,装有该动力系统的宇宙飞船可利用爱因斯坦方程中特殊的时空“漏洞”形成展延空间,从而避开宇宙中任何物体的运动速度都不可能比光速快的定律。
  阿库别瑞设想的“曲速驱动”方式是在一艘形状似足球的宇宙飞船外形成一圈巨大的环,该环需要特殊的技术制造,其功能是使飞船外部的时空弯曲,并围绕着飞船形成一个曲速泡。
  去年曾有报道,美国国家航空航天局(NASA)的一名研究人员称,他们已经成功地在高真空中进行了电磁驱动实验,实现曲速引擎的使用,这意味着有朝一日能让人类以超光速的速度遨游太空。
  另一个“超光速”概念是利用跨维度的虫洞,这一概念从理论上来说也是可行的,但目前还不存在。在2014年上映的电影《星际穿越》中,土星附近神秘地出现了一个虫洞,这条穿越时空的隧道通向一个遥远的星系,人类可以穿过这条隧道,找寻一个可以殖民的星球,以延续我们的文明。
  尽管如此,克罗弗德强调称,这一超光速旅行的概念充斥着未知但明显的悖论,例如违背了因果律等。因果律称,事件由发生在此前的其他事件所造成,而不是相反。因此,尽管从技术上来说,这一概念可以实现,但结果可能证明,其根本不可行。
  虽然以上诸多想法有些已经夭折,有些小荷才露尖尖角,有些令人觉得匪夷所思,完全还在孵化阶段,但不管怎样,人类集多年知识和智力积累的“洪荒之力”,未来终有一天会实现这个伟大的梦想:前往其他星球,找寻地球失散多年的“兄弟”或在此创建新的美丽家园。(刘 霞)
(责编:赵英梓、林露)
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人类如何进行宇宙移民 星际旅行十大太空技术
  【讯】12月21日消息,随着太空技术的飞速发展,人类所发现的宇宙空间越来越大,但是一些关键的太空飞行难题仍在制约着人类飞往更远太空的梦想。为了飞得更远这个目标,家们研究了多种新技术和新思想,用于未来的太空旅行计划。
  1. 离子推进器
  可行性:数年后或将实现。
  传统的火箭是通过尾部喷出高速的气体实现向前推进的。离子推进器也是采用同样的喷气式原理,但是它并不是采用燃料燃烧而排出炽热的气体,它所喷出的是一束带电粒子或是离子。它所提供的推动力或许相对较弱,但关键的是这种离子推进器所需要的燃料要比普通火箭少得多。只要离子推进器能够长期保持性能稳定,它最终将能够把太空飞船加速到更高的速度。
  相关技术目前已经应用到一些太空飞船上,比如日本的“隼鸟”太空探测器和欧洲的“智能1号”太空船等,而且技术已经取得了很大的进步。未来最有希望成为更远外太空旅行飞船推进器的可能就是VASIMR等离子火箭。这种火箭与一般的离子推进器稍有不同。普通的离子推进器是利用强大的电磁场来加速离子体,而VASIMR等离子火箭则是利用射频发生器将离子加热到100万摄氏度。在强大的磁场中,离子以固定的频率旋转,将射频发生器调谐到这个频率,给离子注入特强的能量,并不断增加推进力。试验初步证明,如果一切顺利,VASIMR等离子火箭将能够推动载人飞船在39天内到达火星。
  2. 核子脉冲推进器
  可行性:非常有可能实现,但危险性很大。
  在这十项技术中,在普通人看来,最危险、最不计后果的一项应该是核子脉冲推进技术。核子脉冲推进技术的基本思想就是,在推进火箭的尾部定期扔出一个核弹,用作推动力的来源。这个匪夷所思的想法,却恰恰是美国国防部高级研究计划署提出的。高级研究计划署的这项研究计划代号为“猎户座计划”,是1955年美国实实在在考虑过的一项计划。计划的目标是研究一种适合快速星际旅行的推进方案。在高级研究计划署最终拿出的方案中,推进火箭被设计成一个巨大的减震器,而且还有厚重的辐射屏蔽用于保护乘客的安全。
  这个方案看起来可行,但它可能会对大气层造成严重的辐射问题。因此,到20世纪60年代该计划最终未能真正实施。尽管存在许多担忧,仍然有人在继续研究核子脉冲推进技术。理论上讲,核弹动力飞船速度可以达到10%的光速。以这样的速度到达最近的恒星可能需要40年。
  3. 核聚变动力火箭
  可行性:有可能,但最少要数十年之后。
  依靠核动力的太空飞行技术并不是只有核子脉冲推进器,还有其他的核能利用方式。比如,在火箭上安装一个裂变反应堆,利用裂变反应堆提供热量喷射气体,从而产生推动力。不过,这种核裂变动力火箭与核聚变动力火箭相比,仍有很大的差距。
  在核聚变反应中,核子被迫进行聚合从而产生巨大的能量。大多数的聚变反应堆都是利用托卡马克装置将燃料限制在一个磁场之中来驱动聚变反应的。但是,托卡马克装置太重,并不适合用于火箭之上。因此,核聚变动力火箭必须要采用另一种触发聚变的方法,即惯性约束核聚变。这种设计以高能光束(通常是激光)来代替托卡马克装置中的磁常当聚变反应发生后,磁场再引导炽热离子喷向火箭尾部,实现核聚变火箭的推进力。
  4. 布萨德喷气式引擎
  可行性:存在巨大技术挑战。
  所有推进火箭,包括上述的核聚变动力火箭,都存在一个相同的关键难题。为了实现更快、更远的目标,火箭上必须要携带更多的燃料,更多的燃料必然会增加火箭的重量,进而会减小推进力。如果想实现星际间旅行,就必须要避免这种情况。于是,1960年,物理学家罗伯特-布萨德提出了一种喷气式引擎,布萨德喷气式引擎或许可以解决这一难题。
  布萨德喷气式引擎原理和上述核聚变动力火箭一样,但是它并不需要携带足够的核燃料。它首先是将周围太空中的氢物质进行电离后,然后利用强大的磁场吸收这些氢离子作为燃料。虽然布萨德喷气式引擎方案没有上述核聚变动力火箭中的反应堆问题,但是它所面临的问题是磁场大小的问题。由于星际空间中氢物质很少,因此它的磁场必须要足够大才可行,甚至要延伸到数千公里之外。除非是发射前进行精密的计算,设计出飞船飞行的精确轨道,这样就不用携带多余的燃料,也不再需要巨大的磁常不过这种想法又出现一个弊端,那就是飞船必须要按既定轨道飞行,不得偏离,而且从其他星球返程则变得更加困难。
  5. 太阳帆推进技术
  可行性:完全有可能,但适应空间有限。
  这是另一项不需要携带足够燃料的技术,因而理论上讲也可达到极高的速度,不过它往往需要一个时间过程才可完成这一目标。与传统的利用风力进行航行的帆船相比,太阳帆是从太阳光线中吸取能量。目前,太阳帆推进技术已在地球的真空室内取得试验成功。然而,在太空轨道上实施相关试验则以不幸而告终。比如,2005年,世界上最大的业余太空组织美国行星协会研制了一艘名为“宇宙1号”的太空飞船,它的太阳帆运载火箭因故障而坠毁。
  尽管在技术的萌芽阶段出现许多问题,但是太阳帆仍然是一个非常有希望的未来太空技术。至少它可以保证在太阳系内飞行,太阳的光线可以为它提供最强大的推进力。将来,人类将可能会主要利用太阳能实现星际间旅行。
  6. 磁场帆推进技术
  可行性:只适合相对较近距离太空旅行,如太阳系内。
  与太阳帆不同的是,磁场帆是由太阳风提供推动力,而不是由光线提供推动力。太阳风是一种拥有自己磁场的带电粒子流。科学家提出,在太空飞船周围制造一个与太阳风磁场相排斥的磁场,这样就可利用磁场的排斥力推动太空飞船飞行。与此相近的相关技术还有“太空蛛网”技术,这种技术就是在太空飞船周围延伸出一个带正电的电网,这样的电网可以与太阳风中的大量的阳离子相排斥,从而获得推进力。
  不管是磁场帆,还是“太空蛛网”技术,都是在利用磁场进行“冲浪”,磁场力使得太空船能够改变轨道,甚至驶离行星际空间。然而,太空帆和磁场帆都不适合恒星间旅行。当它们远离太阳时,光线和太阳风的强度都急剧下降。因此,在太阳系外,它们没有足够的动力驶往其它恒星。
  7. 激光动力推进器
  可行性:存在极大的技术挑战。
  既然太阳不足以推动恒星际太空飞船,于是有科学家提出了激光动力推进器技术,利用一束强大的激光将飞船推向太空,其中一项技术就是“激光烧蚀”技术。所谓的“激光烧蚀”就是利用强大的激光来烧蚀飞船尾部的特殊金属,金属逐渐蒸发形成蒸汽从而提供推进力。另一种相似的技术就是由物理学家和科幻小说家格里高利-本福德所提出的太阳帆技术,就是在太空飞船上安装一种太阳帆,太阳帆上涂有一层特殊的油漆。从地面之上发送微波束,微波束“燃烧”特殊油漆中的分子从而产生推进力。这种技术或许将使得行星际间旅行更快。
  激光动力推进技术也存在许多重大挑战。首先,激光束必须要精确聚焦于飞船之下,即使距离再远,激光束都不能有丝毫误差。否则,飞船会因为得不到足够的能量而坠毁。其次,激光束生成设施的功率必须要超级强大。在某种情况下,它所需要的能量可能会比人类目前所有的能量输出还要大得多。
  8. 时空扭曲技术
  可行性:不太可能。
  1994年,威尔士大学物理学家米古尔-阿尔库比列提出了星际物质利用技术。在这种设想中,飞船推进力主要由一种至今未被发现的物质--“外星”物质提供。这是一种粒子,具有负质量和负压力。它可以扭曲时空,从而使飞船快速接近前方的空间,而后方的空间在不断扩张。飞船就好像处于一个不断膨胀的泡泡中,可以飞得比光速快,而且不会违背相对论的原理。
  然而,阿尔库比列的技术思想存在许多问题。首先,为了维持这种时空扭曲,需要巨大的能量,这种能量或许会比整个宇宙的全部能量都要大。其次,这种驱动器可能会释放出大量的辐射物,严重威胁飞船乘客的生命安全。此外,关于这种外星物质是否存在,至今未有定论。因此,从物理学上讲,很难实现这种扭曲的泡泡。
  9. 虫洞利用技术
  可行性:完全不可能。
  既然有人可以想到时空扭曲,于是就有其他科学家想到了时空隧道。他们认为,或许利用虫洞可以实现这一想法。虫洞的概念是由美国著名物理学家约翰-威勒尔提出的,意思是宇宙中可能存在的连接两个不同时空的狭窄隧道。关键的问题是,虫洞确实存在吗?如果存在,我们是否能够穿越它们?然而,这些问题至今没有答案。可能与上述的未知外星物质一样,虫洞并不存在。
  20世纪90年代,物理学家塞尔古-科拉斯尼科夫又提出了另一种虫洞概念。然而,所有这些虫洞理论都不能提供虫洞确切存在的证据,更无法提出一种切实可行的时空穿梭方法。如果科学家们能够找到答案的话,那么太空飞船的速度将不仅仅是光速的概念。
  10. 多维空间技术
  可行性:难以理解。
  我们通常能够看到的宇宙空间通常是三维的。不过德国物理学家巴克哈德-海姆提出,如果宇宙中存在更多空间维数,飞船则可以穿行其中,实现极端速度。这种极速飞船可以在几分钟内到达月球,飞抵火星只要2。5个小时,而到达半人马座阿尔法星系也只需要80天。然而,这种思想实在难以理解,海姆的理论从来没有得到过同行们的认可。
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