上世紀(jì)70年代科學(xué)構(gòu)想出星際飛船
據(jù)美國(guó)《連線》雜志報(bào)道,美國(guó)宇航局和軍方的科學(xué)家日前表示,他們最近通過(guò)分析得出結(jié)論,即便是采用當(dāng)今理論上最為先進(jìn)的火箭推進(jìn)技術(shù),人類(lèi)在其生命周期內(nèi)也不可能登陸太陽(yáng)系外的任何星體。這也就是說(shuō),人類(lèi)飛出太陽(yáng)系的夢(mèng)想幾乎永遠(yuǎn)也無(wú)法變成現(xiàn)實(shí)。
近日,在美國(guó)哈特福德市舉行的聯(lián)合推進(jìn)技術(shù)大會(huì)上,來(lái)自美國(guó)宇航局和美國(guó)空軍的導(dǎo)彈專(zhuān)家們對(duì)人類(lèi)的星際旅行之夢(mèng)潑了一盆冷水。大會(huì)收到了多個(gè)專(zhuān)門(mén)針對(duì)星際旅行的火箭推動(dòng)技術(shù)的先進(jìn)設(shè)計(jì)方案??茖W(xué)家們對(duì)這些設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了專(zhuān)業(yè)、細(xì)致的分析與計(jì)算,得出了一個(gè)令人沮喪的結(jié)論。要想在人類(lèi)的生命周期內(nèi)登陸太陽(yáng)系外最近的星球,即便采用當(dāng)今理論上最為先進(jìn)的火箭推進(jìn)技術(shù),這一夢(mèng)想也幾乎不可能實(shí)現(xiàn)。從本質(zhì)上來(lái)說(shuō),人類(lèi)何時(shí)飛出太陽(yáng)系不是個(gè)時(shí)間問(wèn)題,而是人類(lèi)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的速度和水平問(wèn)題。也就是說(shuō),人類(lèi)現(xiàn)在的科學(xué)技術(shù)還不能滿足飛出太陽(yáng)系的要求。
美國(guó)麻省理工學(xué)院助理教授保羅-羅扎諾也是與會(huì)的航空航天專(zhuān)家之一。保羅認(rèn)為,星際旅行是一個(gè)復(fù)雜的工程難題,人們根本無(wú)法想象出工程的難度。其中最大的難題就是火箭推進(jìn)問(wèn)題,包括動(dòng)力持續(xù)時(shí)間問(wèn)題以及燃料問(wèn)題等。比如,采用當(dāng)前人類(lèi)最先進(jìn)的火箭引擎,理論上仍然需要5萬(wàn)年時(shí)間才能到達(dá)半人馬座阿爾法星。半人馬座阿爾法星是距離太陽(yáng)系最近的星球。據(jù)美國(guó)宇航局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室科學(xué)家羅伯特-弗里斯比介紹,如果采用理論上最有效的推進(jìn)方式,即理想中的反物質(zhì)動(dòng)力引擎,也仍然需要數(shù)十年時(shí)間才能抵達(dá)半人馬座阿爾法星。
人類(lèi)目前掌握的航天技術(shù)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)飛出太陽(yáng)系的需要。例如,鑒于宇宙尺度的寬廣,即使飛船的速度可以達(dá)到光速,但到離太陽(yáng)最近的恒星--比鄰星飛一個(gè)來(lái)回,仍需要近10年的時(shí)間,在銀河系轉(zhuǎn)一圈需要幾十萬(wàn)年,要飛出銀河系,到達(dá)最近的仙女座星系,需要230多萬(wàn)年,而要在宇宙中周游,則需要幾百億年的時(shí)間。目前,人們寄希望于愛(ài)因斯坦相對(duì)論的速度效應(yīng),即宇宙飛船高速飛行時(shí),時(shí)間會(huì)膨脹,距離會(huì)縮短,越接近光速,速度效應(yīng)越顯著,到無(wú)限接近光速時(shí),時(shí)間幾乎停滯,尺寸幾近于零。另外,以當(dāng)前人類(lèi)的科學(xué)技術(shù),同樣無(wú)法解決火箭燃料的問(wèn)題。
美國(guó)倫斯勒理工學(xué)院助理教授布里斯-卡塞蒂分析,要想利用火箭向半人馬座阿爾法星發(fā)送一顆探測(cè)器,至少要耗費(fèi)地球上已產(chǎn)出的全部能量。這是一個(gè)非常驚人的巨大數(shù)字。更有甚者,這種想法如果真要付諸實(shí)施,那么實(shí)際的能量消耗可能會(huì)比預(yù)估的還要高出100倍。人類(lèi)不可能真的會(huì)去榨取地球所有的資源去實(shí)現(xiàn)遙遠(yuǎn)的星際旅行。在今后幾十年的時(shí)間內(nèi),人類(lèi)主要還是開(kāi)展一些相對(duì)可行的航空活動(dòng),如建立永久性載人空間站,發(fā)展廉價(jià)的天地往返運(yùn)輸系統(tǒng)和宇宙飛船的高能動(dòng)力系統(tǒng),建立永久性月球基地,開(kāi)發(fā)月球資源等。
目前在太空中飛得最遠(yuǎn)的人類(lèi)文明“使者”--美國(guó)“旅行者1號(hào)”探測(cè)器,正在向太陽(yáng)系邊界逼近。甚至有科學(xué)家認(rèn)為,它一度可能已突破了太陽(yáng)系與外部星際空間的第一道交界線。但是嚴(yán)格說(shuō)來(lái),這些并不能說(shuō)成是人類(lèi)飛行的距離,因?yàn)樗鼈兌紱](méi)有載人飛行。真正人類(lèi)最遠(yuǎn)的飛行距離,也就是載人航天器飛行的最遠(yuǎn)距離,只有從地球到月球那么遠(yuǎn),約為38.4萬(wàn)公里,這一紀(jì)錄還是在上個(gè)世紀(jì)六七十年代創(chuàng)造的,至今未能突破。這一紀(jì)錄的創(chuàng)造者是“阿波羅”號(hào)載人登月飛船及其乘員。(劉妍)(新浪科技)