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征服星际旅行：挑战科幻中太空巨大性的现实尝试

泰然健康网
2025-07-28 01:18

正如亚当·道格拉斯（Adam ）在经典作品《银河沃克指南》中描绘的那样：太空是一个巨大的存在。它是如此巨大，以至于即使是科幻作品也需要大量的努力来使这一巨大数量并不突然产生的空心味。实际上，大多数科幻实践都是使用各种手段来避免这个问题 - 如何征服这个“巨大”。简而言之，尝试将读者的注意力联系起来，而不是关注技术问题的陈述。

每个人都很乐意解决这个问题。但是问题在于，总是有一些科学家，工程师和科幻作家喜欢挑战。最近，一群人在伦敦的皇家天文学会举行了一次集会，仔细讨论了如何在现实世界中完成开创性的举动 - 驱动星际旅行的星舰。

这不是科学家第一次进行类似的活动。早些时候，这场激烈的辩论已经在美国的圣地亚哥发出，并且有更多专门从事星际旅行研究的国际机构。这个场景可能代表“星际飞船学校”的受欢迎程度。

星际多远？

随着星际旅行研究到今天的发展，需要解决的问题最终可以分为一个：距离。这是航行。生动地说，如果直径为公里的地球是记者桌子上放置的一小粒沙子，那么月亮可以被视为较小的3厘米远的距离。太阳有点远，可能在12米外的社论大厅里。至于最接近太阳的恒星，我们需要步行3,200公里，我们几乎可以从北京到昆明，与它见面一段时间。

面对如此夸张的秤，火箭提供了化学燃料的推力，这简直是无能为力。一个很好的例子。在增强火箭和行星重力的作用下，它的速度达到了惊人的每秒17公里。即使以这种速度，完成从地球到阿尔法的旅程也将需要很长时间。

相反，核电技术可以有效地减少这些天文数字。独立物理学家弗里曼·戴森（）设想了一个由核爆炸驱动的航天器，只能达到130年的阿尔法之星。但是问题在于它可以踩到加速器，但不能踩刹车（后者需要两倍的能量），因此它只能在加速期间通过目的地通过。

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英国之星协会在上个世纪设计了“ ”无人星际航天器。尽管它更快，但它可以在此过程中收集各种数据。作为继任者的“伊卡洛斯”具有降低自身速度的能力。 NASA和美国海军共同运营的“视觉”项目看起来更加完美 - 航天器将准确停靠目标并进入恒星的轨道进行研究。

但是核电也有障碍。第一个是过大的设备。是一个重量吨，其中大多数来自其安装的核反应堆。仅运输它就需要消耗额外的燃料，而燃料本身就是一个大问题 - 这种称为3HE的氦同位素并不容易获得。 “ ”团队曾经设想从木星气氛中采矿，这是人类在整个太阳系中殖民的前提。这与现实相距太远。

好帆依靠力量

高科技正处于纠结状态。有些人将思想转变为另一种方法，而不考虑燃料问题的头痛，而新近设想的航天器配备了最古老的人类发明，帆。

太空帆的需求不是风，而是激光或微波辐射。与化学燃料和核能相比，后者将使它们的速度更接近光线，使他们可以“悄悄地”航行到他们想去的宇宙中的任何地方。同时，由于无需承受重量，因此航天器的体积将更加敏捷并促进加速。减速将不再是一个问题。当接近目标时，航天器将打开其第二帆 - 磁性帆，依靠目标恒星发出的太阳风减速。这项技术已经存在于现实中。

太空航行概念的另一个主要特征是它的回收利用，因此比火箭和核反应堆节省了更多的钱。

实际上，这也代表了实现星际旅行时要考虑的另一个主要问题 - 成本。微波物理学家和前核融合研究人员吉姆·本福德（Jim ）指出，即使是一个小的低速检测器，旨在研究太阳系边缘的小国家也等同于一个小国。而且，如果它确实上升到星际旅行的水平，例如航天器的速度达到光速的十分之一，人们几乎需要将整个文明推向前进 - 以克服天文距离。

这也意味着与航天器没有任何关系的人数很少。预算意味着取出“全部”。

只是因为它存在

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许多人想知道为什么科学家“自称为麻烦”，而无意地挑战了星际旅行的困难。在最新的讨论中，皇家天文学会的几位代表承认，在人类可以在太阳系中游泳并控制一个以上星球的资源，建造星际航天器的可能性几乎不存在。而且这一天是否真的可以是一个悬而未决的问题。

但是乔治·本福德（）还说，人类在预言方面非常贫穷，许多被标记为“不可能”的事物通常远远超过预期。

实际上，经过50年的物理和工程研究，没有提出明显的技术原因来证明，无人驾驶飞船的建设是不可行的。

伦敦大学的天文学家伊恩·克劳福德（Ian ）告诉人们，通过发射机器人探测器来降落在外星行星上获得的研究结果远大于通过天文学望远镜获得的研究结果。他甚至列出了执行此类探索任务所需的科学工具，以及恒星物理学，行星科学，天文学等领域的一些问题。对于其他热衷于参加星际研究的学者，“我可以”的原因是“我这样做”。

过去的经验还不足以从未来学习。空间探索所涉及的维度和问题远非地球解决。乔治·本福德（）的信心可能是错误的，但是他和他的航天器设计师提供的积极能量在科学精神中是必不可少的。

人们为什么征服星际？毕竟，这仅仅是因为它在那里。