美國太空總署認為百公斤的飛行器可以三天到達火星

畫家筆下利用直接能量推進方法到星際探索
科學家利用化學燃料火箭已經完成了多項創舉,把衛星送到指定軌道,將人類登上月球,讓火星車著陸火星表面。科學家還利用離子推進器巡視了太陽系邊緣。但如果想要抵達其它星球,或減少到達火星或其它星球所花費的時間,需要用另一種方​​式旅行。這是一個接近相對論級別的運動速度。

人類有能力執行火星任務,但航天器到達這個紅色星球需要花費幾個月的時間。即便是這樣,這些發射任務也要趕到最佳發射窗口期才能進行,這樣的機會每兩年才有一次。美國太空總署從來沒有停止思考這個問題,最近加利福尼亞州立大學物理系教授菲利普·魯賓博士提出採用光子推進方法,他認為利用這種方法能夠讓一個一百公斤的飛行器只花費三天時間就能從地球到達火星。

這個系統被稱為「星際探索定向推進」(Directed Energy Insterstellar Precursors,簡稱 DEEP IN)。這個想法的總體思路是,我們已經能夠在實驗室獲取到相對論級別的速度,但還沒有在實驗室以外應用這項技術(從本質上說,這是一個電磁技術而不是化學)。簡單來講,我們可以將粒子加速器內的單個粒子推進到接近光速,但還沒有將這項技術擴展到宏觀層面。

定向能推進與火箭技術是完全不同的方法:推進系統停留在原地,飛行器並不攜帶任何燃料或推進劑。相反,飛行器或攜帶一個發射器系統,這個系統用來擊中目標光子流,從而推進飛行器的運動。這個系統是模塊化的,和擴展性的應用。

【圖:美國太空總署;文:節錄自國家航天局網頁;新聞訊息由林景明提供】

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