上世紀(jì)70年代科學(xué)構(gòu)想出星際飛船
據(jù)美國《連線》雜志報(bào)道,美國宇航局和軍方的科學(xué)家日前表示,他們最近通過分析得出結(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),人類在其生命周期內(nèi)也不可能登陸太陽系外的任何星體。這也就是說,人類飛出太陽系的夢想幾乎永遠(yuǎn)也無法變成現(xiàn)實(shí)。
近日,在美國哈特福德市舉行的聯(lián)合推進(jìn)技術(shù)大會(huì)上,來自美國宇航局和美國空軍的導(dǎo)彈專家們對人類的星際旅行之夢潑了一盆冷水。大會(huì)收到了多個(gè)專門針對星際旅行的火箭推動(dòng)技術(shù)的先進(jìn)設(shè)計(jì)方案。科學(xué)家們對這些設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了專業(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。要想在人類的生命周期內(nèi)登陸太陽系外最近的星球,即便采用當(dāng)今理論上最為先進(jìn)的火箭推進(jìn)技術(shù),這一夢想也幾乎不可能實(shí)現(xiàn)。從本質(zhì)上來說,人類何時(shí)飛出太陽系不是個(gè)時(shí)間問題,而是人類科學(xué)技術(shù)發(fā)展的速度和水平問題。也就是說,人類現(xiàn)在的科學(xué)技術(shù)還不能滿足飛出太陽系的要求。
美國麻省理工學(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,人們根本無法想象出工程的難度。其中最大的難題就是火箭推進(jìn)問題,包括動(dòng)力持續(xù)時(shí)間問題以及燃料問題等。比如,采用當(dāng)前人類最先進(jìn)的火箭引擎,理論上仍然需要5萬年時(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系最近的星球。據(jù)美國宇航局噴氣推進(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。
人類目前掌握的航天技術(shù)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)飛出太陽系的需要。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,但到離太陽最近的恒星--比鄰星飛一個(gè)來回,仍需要近10年的時(shí)間,在銀河系轉(zhuǎn)一圈需要幾十萬年,要飛出銀河系,到達(dá)最近的仙女座星系,需要230多萬年,而要在宇宙中周游,則需要幾百億年的時(shí)間。目前,人們寄希望于愛因斯坦相對論的速度效應(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)前人類的科學(xué)技術(shù),同樣無法解決火箭燃料的問題。
美國倫斯勒理工學(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),人類主要還是開展一些相對可行的航空活動(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,開發(fā)月球資源等。
目前在太空中飛得最遠(yuǎn)的人類文明“使者”--美國“旅行者1號”探測器,正在向太陽系邊界逼近。甚至有科學(xué)家認(rèn)為,它一度可能已突破了太陽系與外部星際空間的第一道交界線。但是嚴(yán)格說來,這些并不能說成是人類飛行的距離,因?yàn)樗鼈兌紱]有載人飛行。真正人類最遠(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”號載人登月飛船及其乘員。(劉妍)(新浪科技)