剛剛開通中國微博便“俘獲”近200萬粉絲的英國物理學家史蒂芬·霍金，12日又聯(lián)手俄羅斯億萬富豪尤里·米爾納和Facebook創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官扎克伯格于美國宣布，推出一項突破性的研究和工程方案，將向太空發(fā)射郵票大小的納米航天器探索太空。
據(jù)報道，12日于紐約天文活動上發(fā)布的造價1億美元的新項目“突破星擊”(Breakthrough Starshot)，將通過衛(wèi)星向太空釋放數(shù)千個重量在1公克以下的微型航天器。其設(shè)計如同一只背后有帆的蝴蝶，采用納米技術(shù)，通過光束供能，以每小時1億英里的速度，在未來20年內(nèi)抵達最接近地球的半人馬座阿爾法星宜居帶，用其攜帶的攝像頭、通訊設(shè)備和處理器等捕捉行星和其他科學數(shù)據(jù)的影像，并傳回地球。
除霍金和尤里·米爾納之外，扎克伯格也加入到董事會中。
“我們所面臨的限制，是我們與星星間的巨大空隙，但如今我們可以超越它了。”霍金在新聞發(fā)布會上說，“有了光束、光帆和有史以來最輕的航天器，我們可以在人類的這一代推出前往半人馬座阿爾法星的任務(wù)。”
概念圖片來自霍金微博
天文學家相信，一顆類似地球的行星可能存在于半人馬座阿爾法星的宜居帶，這是最接近地球的星系，位于4.37光年之外。
米爾納稱這種郵票大小的航天器nanocraft為“星際帆船”，它可加速至光速的20%，是目前最快飛船的1000倍。如果使用傳統(tǒng)太空飛船技術(shù)，抵達半人馬座需要3萬年。
《紐約時報》稱，該項目將由美國宇航局(NASA)艾姆斯研究中心前主任皮特·沃登牽頭，世界一流科學家和工程師組成的委員會提供建議，其開發(fā)可能需要數(shù)年時間。米爾納先期投入1億美元，整個項目研發(fā)可能耗資50至100億美元，希望能吸引到其他國際投資者。
科普辭典
“突破星擊”計劃
該項目將通過衛(wèi)星向太空釋放數(shù)千個重量在1公克以下的微型航天器，其設(shè)計如同一只背后有帆的蝴蝶，采用納米技術(shù)，通過光束供能，以每小時1億英里的速度，在未來20年內(nèi)抵達最接近地球的半人馬座阿爾法星宜居帶，用其攜帶的攝像頭、通訊設(shè)備和處理器等捕捉行星和其他科學數(shù)據(jù)的影像，并傳回地球。
語錄
“地球是一個奇妙的地方，但她可能不會永遠持續(xù)下去。遲早，我們必須考慮轉(zhuǎn)向其他星星。‘突破星擊’是這段旅程中非常令人興奮的第一步。”——霍金
“55年前的今天，尤里·加加林成為了人類進入太空的第一人。今天，我們正在準備下一個前往星星的巨大飛躍。”——尤里·米爾納
專家觀點
霍金激光“飛船”尚屬科幻或具工程意義
對于“突破星擊”計劃，中國專家認為，想法很好，但目前具有科幻色彩。如果在遙遠的將來能夠?qū)崿F(xiàn)，將具有開創(chuàng)性工程意義，但還談不到科學價值。
霍金提出的以地面激光持續(xù)作用于帆板的航天設(shè)想，與兩種現(xiàn)有方案有相似之處：一是太陽帆飛船，二是光子火箭?？臻g技術(shù)研究專家龐之浩介紹說，從理論上說，太陽帆飛船單純依靠太陽光子持續(xù)撞擊帆板，逐漸將飛船在沒有明顯空氣阻力的太空中推進到較高速度。近20年來，美國、俄羅斯先后做過幾次太陽帆動力試驗，成敗均有，但也僅僅是在近地軌道內(nèi)嘗試過，遠遠談不到飛抵半人馬座。光子火箭則利用物質(zhì)與反物質(zhì)的湮滅反應(yīng)，自產(chǎn)光子并借由巨大凹面反射鏡，向后方噴射光子流。但依據(jù)這種設(shè)想開展的研究，數(shù)十年來沒有取得實質(zhì)進展。
“嚴格的說，霍金提出的航天器算不上‘飛船’，只是一個幾厘米見方的飛行物，其設(shè)想的激光推進技術(shù)在工程方面也很復雜，”空間技術(shù)研究專家龐之浩介紹說。
“嚴格的說，霍金提出的航天器算不上‘飛船’，只是一個幾厘米見方的飛行物，其設(shè)想的激光推進技術(shù)在工程方面也很復雜，”空間技術(shù)研究專家龐之浩介紹說。
“以太陽帆為例，其概念誕生于20世紀20年代，這種方式需要一個巨大的反射鏡將陽光照射到面積足夠大的帆板上，在實際應(yīng)用中有很大難度。時至今日，這一研發(fā)的進展速度并不快。激光‘飛船’的設(shè)想提出不難，在2050年前研制出一個雛形也有可能，但要飛到半人馬座還是‘太過遙遠’了。當然在更長的時間尺度上，這種激光推進方式可能會有希望，但這必須取得重大技術(shù)突破，現(xiàn)在無法預測，”龐之浩說。
“但霍金的激光‘飛船’可作為科幻進行探索性研究”，龐之浩說，“可以先在技術(shù)上力求實現(xiàn)，而不必現(xiàn)在就追求它的實用價值。將人類制造的物體送到數(shù)光年以外的宇宙空間具有開創(chuàng)性工程意義，假如經(jīng)過探索能在這種微型‘飛船’上安裝探測裝置，才可能提到科學價值。”
激光“飛船”至少面臨3大困難
對于前往半人馬座的航天器來說，還要接著解決地面能否收到探測數(shù)據(jù)，可否在如此遙遠的距離上實現(xiàn)測控通信，微型“飛船”怎樣抵御星際塵埃的碰撞等難題。
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