據(jù)國外媒體報道，在火星探索的艱難征程中，盡管人類已經(jīng)取得了非凡的成就，火星探測器和登陸器都已成功抵達這顆紅色星球，但人類殖民火星的夢想仍未實現(xiàn)，最主要的原因之一就是通往火星的旅程太過遙遠。不過，美國加州大學(xué)圣塔芭芭拉分校物理學(xué)家菲利普-盧濱教授近日提出了一種激光推進系統(tǒng)的構(gòu)想。根據(jù)盧濱的設(shè)計思路，這種激光推進系統(tǒng)可在短短的30分鐘內(nèi)將人類飛船送到火星。
物理學(xué)家認為，要想把人類送到最近的恒星際空間，現(xiàn)有的推進技術(shù)幾乎是不可能的。他們認為，這一難題的答案在于光子推進，即利用激光產(chǎn)生推進力(藝術(shù)構(gòu)想圖)。
前不久，菲利普-盧濱教授曾經(jīng)介紹過激光推進系統(tǒng)如何讓一個小型探測器三天內(nèi)抵達火星。此次，盧濱教授又聲稱，三天時間還可以再壓縮，利用極其強大的激光僅需要30分鐘就可以將一個超薄無人飛船送到火星。去年10月份，在美國宇航局創(chuàng)新先進理念研討會上，盧濱教授首次提出了他的“直接能量推進”理論。
所有的飛船都需要點燃推進劑，而傳統(tǒng)的推進劑就是燃料。光子推進則是利用激光陣列，不需要飛船自身攜帶推進燃料。這就可以讓飛船飛得更遠、速度更快(藝術(shù)構(gòu)想圖)。
近日，盧濱又在《英國星際學(xué)會志》上發(fā)表長達52頁的學(xué)術(shù)論文詳細闡述他的理論。他認為，利用激光發(fā)射飛船完全可以在太空中實現(xiàn)無摩擦加速，從而使飛船在數(shù)分鐘內(nèi)達到甚至超過光速的四分之一。盧濱解釋說，“全尺寸的‘小行星登陸及探索直接能源系統(tǒng)’可以將一個扁平形狀的飛船在大約10分鐘內(nèi)加速到光速的26%左右。在30分鐘內(nèi)，飛船可抵達火星；3天內(nèi)，飛船可趕超‘旅行者1號’；大約15年后，飛船可抵達半人馬座阿爾發(fā)星。”這就意味著飛船的飛行速度可達每小時1.743億英里(約合每小時2.81億公里)。
盧濱的計劃還有一大問題，那就是“時間膨脹”問題。在2014年的科幻電影《星際穿越》中有這樣的場景，一組宇航員飛進了超自然蟲洞的中心。隨著他們向宇宙的中心飛得越來越深，他們感覺到時間也在逐漸變慢。
盧濱和他的研究團隊目前正致力于“直接能源星際先驅(qū)”項目研究。“直接能源星際先驅(qū)”項目的目標就是研制出一種可以達到相對論速度的探測器并飛行到最近的恒星去。
不過有人認為，盧濱的計劃可能存在重大缺陷。比如，如此高速的飛船在抵達火星時該如何減速，這一點盧濱沒有提到。此外，如何在高速飛行時避免宇宙垃圾的阻礙，這也是一大難題。不過盧濱認為，行星際空間的塵埃團不會影響飛船的速度。“數(shù)字化趨勢”網(wǎng)站指出，盧濱的計劃還有一大問題，那就是“時間膨脹”問題。在2014年的科幻電影《星際穿越》中有這樣的場景，一組宇航員飛進了超自然蟲洞的中心。隨著他們向宇宙的中心飛得越來越深，他們感覺到時間也在逐漸變慢。如果他們真的能夠在30分鐘內(nèi)抵達火星，在旅途中也會發(fā)現(xiàn)同樣的現(xiàn)象。雖然看起來他們只用了30分鐘時間就可抵達火星，但事實上已過去了數(shù)十年時間。
當(dāng)然，盧濱也承認，如此高速的載人飛船飛抵火星仍然是一個遙遠的夢想，他所提出的構(gòu)想主要針對小型無人飛船。盧濱堅信，他的技術(shù)現(xiàn)在是可行的。“這種技術(shù)并非科幻。”盧濱和他的研究團隊目前正致力于“直接能源星際先驅(qū)”項目研究。“直接能源星際先驅(qū)”項目的目標就是研制出一種可以達到相對論速度的探測器并飛行到最近的恒星去。在美國宇航局國家創(chuàng)新先進理念研討會上，盧濱表示，“在實驗室里，我們知道如何實現(xiàn)相對論速度，我們一直在努力。”盧濱聲稱，利用激光技術(shù)可以在數(shù)天內(nèi)將100千克的飛船送到火星。專家介紹說，如果利用航天飛機，則需要1個月左右時間。
盧濱反復(fù)強調(diào)，他目前的研究工作主要是針對小型探測器。“我們并沒有提出可以將人送到星際空間的系統(tǒng)。人類是極其脆弱的，需要許多支持系統(tǒng)。未來，機器人任務(wù)或許更適合星際探索。”
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