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馬斯克的星艦項目:飛向人馬座有望成真!

作者:愚人

“星艦”是有史以來推力最大的火箭,它可以把100噸貨物帶到火星,它的容納空間相當于埃菲爾鐵塔,可以載送幾十名宇航員,如果它試驗成功,由于它可以返回大氣層回收,其效率獲得很大提高,可以達到每次發射僅需數百萬美元,對比登月阿波羅計劃的“土星5”火箭的發射需要數億美元,因此它可以借送富人上天觀光把空間探索變成商業活動,從而源源不斷地支持空間開發。

驚不驚喜?意不意外?

科學家之所以興奮,就在于它可以把地球上大型的實驗室設備帶去月球和火星,而以往則須絞盡腦汁,把儀器盡量縮小體積和重量放在勘探船上。甚至它可以把一臺地球上的鉆機載運到月球和火星,這種鉆機深鉆到地下1000米深,抽取月球和火星內部的巖樣,而不是現在的月球車和火星車上的迷你鉆機只能鉆深幾米。地球上的很多科研儀器一旦放到外星球上,就能完成很多目前迷你儀器無法實現的任務。科學家甚至希望,星艦載送的飛船可以飛往有趣而了解甚少,遙遠的海王星的最大衛星,海衛一,這顆衛星的塊頭在太陽系中僅次于月球,而且可能有磁場和大氣層。

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閃耀著鐵灰色光芒的星艦巨型火箭長約100米,它由數臺甲烷燃料的發動機推進,甲烷比起現在的太空火箭氫-煤油燃料廉價,而且在有些星球,例如土衛六上就有液態甲烷海洋,可以就地獲取。這幾臺甲烷發動機必須非常精密控制,到目前為止,星艦已經完成數十次地面發動機試驗,明年還有幾十次試驗,直到星艦送上地球軌道。這一系列試驗的任務相當緊迫,最近馬斯克警告其內部員工,如果不能成功完成試驗,星艦項目的資金鏈就要斷供。科學家們衷心祝愿星艦計劃順利實現。

科學家們甚至寄希望于星艦推動的飛船實現迄今為止科幻小說的夢想,即實現太陽系外的星際探測。最近,澳洲國立大學的一個項目組的論文提出了一個大膽的設想,讓星艦安裝光帆,以地球上數百萬束激光推動光帆,將飛船推送到離開地球最近的太陽系外的星系-半人馬座阿爾法星系,這顆星星中國古代叫做南門二,是夏夜晴空里南天際里閃耀著黃光的明亮的星。

南門二?和南天門有沒有啥關系?哈哈

這個星系的中心距離太陽約4.2光年,是一個三恒星星系,目前只知道它含有一顆和地球質量大小相仿的行星。按照澳洲科學家估計,如果以目前最快的離子推進火箭的速度,到達半人馬座阿爾法星系需要18000年,這是幾乎沒意義的星際旅行。而現在因為有了星艦和光帆,到達目的地僅需要20年,也就是說,可以在參加項目工作的大部分人員的有生之年實現!

而且,按照澳洲科學家的計算幾百萬只激光束的能量并不很大,它僅是目前世界上最大電池的100倍。光帆的初步試驗稱為LightSail2已經在2019年由NASA完成,該次試驗將一個帶有光帆的衛星在太陽光的光壓推動下舉升3.2公里。科學家推斷,帶有光帆的星艦火箭起初依賴火箭的甲烷動力飛向火星,到達火星的空域后,啟動光帆動力,光帆將在地球上的激光束群的光壓下逐漸加速,到達木星空域后,飛船速度將有意義地提高,以至于脫離太陽系后,速度可達近五分之一光速,以此光速,飛船將飛赴距離太陽400億公里外的半人馬座阿爾法星系的目的地。在這次航程中,飛船上的遙測儀器和望遠鏡將打開對準一個人類幾乎不知道的另一個太陽系上的行星系統,選擇接近其中最佳的可居住行星。這將是多星球人類文明最令人神往的一步里程碑。

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