據(jù)國外媒體報道，伊卡洛斯星際公司是一個致力于研究科學(xué)和技術(shù)使得人類在2100年進(jìn)行真正意義上星際航行的非營利性機(jī)構(gòu)，由英國星際協(xié)會與Tau Zero基金會發(fā)起，物理學(xué)家、博士后研究員理查德·奧伯塞（Richard Obousy）是該計劃的聯(lián)合創(chuàng)始人。雖然多位研究人員探討關(guān)于人類進(jìn)行星際航行，但這一使命并不受到很大的關(guān)注，這是因為按目前的宇航科技發(fā)展，進(jìn)行星際旅行和返回任務(wù)需要相當(dāng)長的時間跨度。

　　人類星系航行任務(wù)涉及宇宙飛船初始助推段、巡航段的技術(shù)問題，下一步將是抵達(dá)目標(biāo)天體前的減速和圍繞軌道運(yùn)行階段，期間科學(xué)家就進(jìn)行科學(xué)數(shù)據(jù)的探測和收集。最后，宇宙飛船將啟動第二階段的加力推進(jìn)段，目標(biāo)為返回太陽系，再次經(jīng)過加速段的星際巡航后需要進(jìn)行減速，而今被太陽引力捕獲。伊卡洛斯星際航行計劃是對未來載人恒星際航行的預(yù)演，原則上可以將宇航員安全返回地球。

　　科學(xué)家進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)反物質(zhì)可以提供密度最高的能量源，非常適合于進(jìn)行恒星際航行。此外，該反物質(zhì)反應(yīng)釋放能量是自發(fā)性的，不需要任何復(fù)雜的反應(yīng)堆系統(tǒng)或者笨重的啟動程序進(jìn)行誘導(dǎo)反應(yīng)的進(jìn)行。一種反物質(zhì)火箭動力系統(tǒng)的可能性技術(shù)涉及到施溫格電子偶產(chǎn)生的量子效應(yīng)，目前我們通過實驗探索到宇宙中所有已知形式的能量，宇宙可被準(zhǔn)確描述為是一種量子場域。每個真空行為的模式就像一個簡諧波振動發(fā)生器，簡諧振動的量子機(jī)械屬性是基態(tài)波動的展現(xiàn)，作為海森堡不確定性原理的一個結(jié)果。

　　當(dāng)反物質(zhì)不斷積累到足夠的量時，宇宙飛船就有了返航時的燃料供應(yīng)，以滿足回程時加速段和減速段的動力需求，科學(xué)家認(rèn)為這是一種未來用于人類恒星際航行探索的可能方法。但其中有一個關(guān)鍵性且獨特的因素，即科學(xué)家建議可通過電場創(chuàng)建質(zhì)子-反質(zhì)子對，通過額外電場自發(fā)形成粒子的機(jī)制已經(jīng)應(yīng)用于當(dāng)代的粒子物理學(xué)領(lǐng)域，包括對黑洞量子蒸發(fā)、黑洞附近形成電子-正電子的研究。雖然本項研究還處于較早的發(fā)展起步階段，但是已經(jīng)有相關(guān)論文得到發(fā)表，如2011年公布的《星際探索飛船系統(tǒng)：從真空到反物質(zhì)火箭的研究》。

　　基于該理論研制出來的宇宙飛船動力系統(tǒng)在進(jìn)行恒星際航行的加速段和減速段所消耗的燃料可以大大減少，僅飛船自身攜帶的燃料就可以滿足。在抵達(dá)目標(biāo)恒星系統(tǒng)后，宇宙飛船將會自動計算出一個穩(wěn)定的公轉(zhuǎn)軌道，通過巨大的太陽能電池板作用該階段的能量供應(yīng)，科學(xué)家設(shè)計的太陽能電池板面積將達(dá)到數(shù)百平方英里。恒星光的能量將被轉(zhuǎn)換為激光能量，并通過施溫格電子偶產(chǎn)生量子效應(yīng)從真空中創(chuàng)建反物質(zhì)。

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　　如同經(jīng)典物理學(xué)中我們所相信的那樣，真空并不缺乏物質(zhì)和能量，但這也是量子效應(yīng)活躍的舞臺。在狄拉克發(fā)現(xiàn)描述電子運(yùn)動的相對論性量子力學(xué)方程之后，一位諾貝爾獎得主、物理學(xué)家朱利安施溫格爾（Julian Schwinger）意識到一個足夠強(qiáng)的電場可創(chuàng)造出正負(fù)電子對。當(dāng)激光強(qiáng)度大于某一臨界值時，真空兩極分化可誘發(fā)電子偶產(chǎn)生，然而實現(xiàn)該過程的前提條件是需要強(qiáng)大的電場。目前的實驗室研究進(jìn)展使得人們對其增加的希望，發(fā)現(xiàn)了激光可以很快幫助我們實現(xiàn)這個非常關(guān)鍵的電場。

　　最近，美國國家航空航天局開始研制太陽探測器，這是第一個可飛入日冕進(jìn)行探索的探測器，科學(xué)家為其設(shè)計了一條超級加速路線，通過金星引力進(jìn)行七次加速，使得該探測器的速度可達(dá)到令人驚訝的每秒125英里，是旅行者1號探測器速度的7倍以上，如果按這個速度進(jìn)行星際航行，只需要6450年就可以抵達(dá)另一顆恒星。盡管這是一個令人難以置信的成就，但目前宇航推進(jìn)技術(shù)發(fā)展進(jìn)行恒星際航行，在巡航時間上足以消耗一代人的時光。

　　如果僅按由俄國火箭專家齊奧爾科夫斯基推導(dǎo)的齊奧爾科夫斯基火箭方程進(jìn)行研制恒星際宇宙飛船的動力系統(tǒng)，我們將發(fā)現(xiàn)星際航行的挑戰(zhàn)變得更加明顯。通過這個方程可以發(fā)現(xiàn)可獲得恒星際航行的必要速度，火箭噴射速度被控制在光速之下，以及巨大的質(zhì)量比和質(zhì)量流量比。

　　伊卡洛斯星際航行工程的研究涉及到星際介質(zhì)的研究，對目標(biāo)行星系統(tǒng)、行星科學(xué)領(lǐng)域的探索，其中包括了另一個行星系統(tǒng)中存在的行星以及大型衛(wèi)星、小行星等，更重要的是天體生物學(xué)領(lǐng)域的研究將發(fā)現(xiàn)可能存在的可居住行星。雖然該計劃令人興奮，但是其主要的挑戰(zhàn)依然是如何解決在最短的時間內(nèi)進(jìn)行最大航程的航行。美國國家航空航天局在1977年發(fā)射了旅行者1號探測器，目前是飛行最遠(yuǎn)的人造物體之一，目前的速度超過了每秒10英里，約為每小時3.6萬公里。即使是這樣令人難以置信的速度，也需要花7萬年才能抵達(dá)距離太陽系最近的恒星。