飛出太陽系有戲了?這種「泡泡船」只需44年就可飛出太陽系

天空之城 2020/09/05 檢舉 我要評論

廣義的太陽系半徑大約為1光年,即使是目前飛得最遠的旅行者一號,也需要將近兩萬年的時間才能飛得出去。1光年對於現在的人類而言,似乎是一個可望而不可及的距離,正因為如此,不少人都認為在未來的很長一段時間裡,飛出太陽系都是一件不可能的事情。

但我們也不必對此太過悲觀,因為科學家們一直在尋找新的星際飛行方式,比如說由霍金啟動的「突破攝星」計畫,就提出了一種由光帆提供動力的納米飛行器,根據該計畫的設想,這種納米飛行器大約只有一張普通郵票的大小,當它在太空中張開光帆之後,設置在地球表面的高能鐳射陣列就會持續地為其加速,使其飛行速度最高可以達到光速的20%。

然而想像是美好的,現實卻是骨感的,科學家普遍認為,要實施這個計畫,需要解決材料、鐳射以及通訊技術等等一系列的難題,除此之外,巨大的高能鐳射陣列也需要大量的資金,估計其成本可能會達到50億至100億美元。

因此我們需要可行性更高的星際飛行方式,好消息是,在一項新的研究報告中,科學家提出一種被稱為「泡泡船」(Bubble Craft)的概念。據悉這種「泡泡船」的速度可達到每小時2480萬公里,經過簡單計算後我們就可以得出,如果以這樣的速度飛行,這種「泡泡船」只需44年就可飛出太陽系。那麼這是否說明飛出太陽系有戲了呢?下面我們就來瞭解一下。

該研究來自于一個由馬普太陽系研究所的天體物理學家勒內.海勒(Rene Heller)領導的科學團隊,簡單地講,這種新的星際飛行方式就是,用一種超輕的碳基泡沫材料打造出一艘「泡泡船」,然後利用太陽光的光壓來為自身提供動力。

需要指出的是,雖然太陽光的光壓提供的動力並不高,但由於太空中的阻力幾乎為零,因此只要「泡泡船」足夠輕,接受太陽光的面積足夠大,那麼它就可以在太陽光的持續推動下不停地加速,從而以越來越快的速度飛行。

科學家認為,航空石墨(Aerographite)就是一種理想的材料,這是一種由多孔的納米碳管在微觀的尺度上相互交織形成的碳基泡沫材料,雖然其密度僅為0.18kg/m^3(大約只有鋁的密度的15000分之1),但是它卻像金屬一樣堅固,完全可以作為「泡泡船」的外殼。

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