2008-03-18
美國(guó)加利福尼亞大學(xué)的科學(xué)家日前稱,在距離地球4.37光年外的“半人馬座”,很可能存在著一顆適宜生命的類地行星。由于人類的壽命有限,如果他們想要前往這顆行星上生活,那么他們通過(guò)什么方式才能夠順利抵達(dá)這顆類地行星呢?
科幻小說(shuō)作家、美國(guó)宇航局物理學(xué)家杰弗里·蘭迪斯稱,這顆新發(fā)現(xiàn)的類地行星距離地球約4.37光年,這一距離是地球到太陽(yáng)距離的27.6萬(wàn)倍,因此這一星際航行將異常艱難,依靠傳統(tǒng)火箭是絕對(duì)不行的。
利用反物質(zhì)提供動(dòng)力
或許反物質(zhì)發(fā)動(dòng)機(jī)可以被用來(lái)提供動(dòng)力,其動(dòng)力來(lái)自于反物質(zhì)與物質(zhì)相互湮滅時(shí)釋放出的巨大能量。然而,這種反物質(zhì)發(fā)動(dòng)機(jī)的問(wèn)題在于如何在航行中產(chǎn)生足夠多的反物質(zhì)并將其儲(chǔ)存下來(lái)。蘭迪斯說(shuō):“目前,所有制造反物質(zhì)的方法都需要大型粒子加速器,并且產(chǎn)生的反物質(zhì)還為數(shù)不多。此外,如果要儲(chǔ)存一克反物質(zhì)的話,則需要一噸磁鐵。儲(chǔ)存大量反物質(zhì)的想法聽(tīng)上去非常輕松,但是實(shí)施起來(lái)卻不那么輕松了。這個(gè)設(shè)想目前還未被推翻,一點(diǎn)反物質(zhì)就可以幫我們一個(gè)大忙?!?
英國(guó)著名物理學(xué)家施蒂芬·霍金此前曾表示,人類未來(lái)必將會(huì)離開太陽(yáng)系尋找別的可生存行星,反物質(zhì)能源將是星際旅行中飛船的主要?jiǎng)恿??;艚鹫f(shuō):“如果我們使用阿波羅任務(wù)中的化學(xué)燃料,飛抵最近的恒星需要5萬(wàn)年。這一時(shí)間太長(zhǎng)了,因此科幻小說(shuō)中常常有時(shí)空穿越的描述。不過(guò),這一想法違背科學(xué)定律,因?yàn)椴豢赡苡形矬w的運(yùn)動(dòng)速度超過(guò)光速。不過(guò),我們?nèi)钥梢栽诳茖W(xué)定律的限制下找到辦法,即利用物質(zhì)/反物質(zhì)對(duì)沖產(chǎn)生的能量,使飛船達(dá)到亞光速。這樣我們僅需6年就能夠飛抵最近的恒星,這一時(shí)間對(duì)于星際旅行者來(lái)說(shuō)還可以接受?!?
通過(guò)電磁場(chǎng)吸收純氫
物理學(xué)家羅伯特·布沙德提出的一個(gè)設(shè)想是使用電磁場(chǎng),通過(guò)吸收氫來(lái)為核動(dòng)力火箭提供燃料??茖W(xué)家們把核燃料做成很多細(xì)小的顆?!拔⑿蜌鋸棥?,然后通過(guò)激光或者粒子束加熱到極高溫度并引起微型氫彈爆炸,產(chǎn)生的沖擊波和粒子流將形成反作用推力。逐個(gè)點(diǎn)燃“微型氫彈”可獲得脈動(dòng)式的持續(xù)推力。
不幸的是,布沙德的這種噴氣引擎可能無(wú)法工作。蘭迪斯說(shuō):“星際媒介并不如布沙德想象的那么密集。到目前為止,所有嘗試設(shè)計(jì)某種噴氣引擎的想法產(chǎn)生的都是后拖力而不是后推力。況且,我們并不真正了解如何利用星際中的純氫作為聚變?nèi)剂?。?shí)驗(yàn)室中的聚變?nèi)剂鲜褂玫氖请?氚或帶氦3的氘,而對(duì)于聚變反應(yīng)中的純氫,我們不得要領(lǐng)。這個(gè)主意雖然不錯(cuò),卻不現(xiàn)實(shí)?!?/span>