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2018
03-15

俄罗斯亿万富翁推出制造小型星际航天器的大计划


俄罗斯互联网亿万富翁尤里米尔纳今天提出制作一个真正的明星之旅:一个程序开发一个小小的航天器,重量低于克,并推动它跨越近40万亿公里的空间到最近的星,研究那里的任何行星。米尔纳今天下午在纽约市的一个新闻发布会上说,“纳米技术”将不再是一个未来的推进系统,而是“抛弃他们的燃料”。这艘飞船将有一个太阳帆,几米远,重达几克。功能强大的地基激光器可以增强飞行器的性能,这些飞行器将在地球轨道上等待,加速60,000克,几分钟即可达到20%的光速 - 足以在20年内达到阿尔法半人马座。米尔纳说:“这是人类历史上第一次我们可以做的不仅仅是盯着星星。

米尔纳因投资Facebook,Twitter,Spotify和Groupon等快速发展的互联网公司而获得了巨额财富,该公司拥有为远程科学提供资金的良好记录。他创造了突破奖,并于去年推出了突破性举措,其中包括利用光学和射电望远镜搜索地球外情报10亿美元的10年努力。

米尔纳现在又发起了1亿美元的努力,名为Breakthrough Starshot,以证明向多位明星发送多个微型飞行器的原则。 “有了光束和轻型帆,以及有史以来创造的最小的航天器,我们可以在一代中发起一次任务,使得Alpha Centauri成为可能,”英国物理学家斯蒂芬霍金在新闻发布会上说。霍金还被支持该项目的其他知名科学家加入了讲台,包括普林斯顿大学物理学家弗里曼戴森,麻省理工学院剑桥天体物理学家阿维勒布和美国宇航局埃姆斯研究中心前任局长皮特沃登。

这项工作面临着相当大的技术挑战,但米尔纳表示这是“基于技术在不久的将来可用或可用”。第一个挑战是微型制造,他说这是由手机行业推动的。该项目将开发一种Starchip,实质上是一个芯片上的航天器,它将具有摄像头,光子推进器,电源(放射性核素源),导航和通信设备。该团队估计,今天这样的芯片可以建成重量仅为370毫克;到2030年它将下降到220毫克。米尔纳声称,Starchips可以大规模生产iPhone的成本。

第二个挑战将是纳米技术:开发一种不超过几百个原子厚度的轻帆材料,以便它们可以建造一个横跨几米的帆,重量不超过几克。

第三项挑战来自激光技术。足够强大的激光器尚不存在,但如果开发继续遵循摩尔定律,团队将在几十年的时间内计算出技术。该小组设想了一个“光束投射器”,一个数百公里的阵列,可能有数百或数千个强大的激光器,产生100千兆瓦的组合光束。它每天只能用几分钟时间来增加一个纳米级电池,因此可以从电网中获得能量,但是对于每一个镜头来说,它将不得不储存数百千兆瓦时的电池或其他存储技术,例如飞轮。粒子加速器和聚变反应堆使用类似的技术。

光束投射器将不得不使用先进的自适应光学元件来补偿地球大气的扭曲效应,并确保光束保持在目标上。 “这是一个世纪以来推动力的第一种新形式,”沃登在记者招待会上表示。他补充说,显然存在的政策问题涉及到通过天空这么多的权力,但他说,“政权存在获得批准”这样的事情。

Nanocraft将被大量送往目标明星,这样一些人的损失不会是一场灾难。不同的工艺也将配备一系列传感器来研究恒星周围的行星。数据将通过Starchip的激光束返回,轻帆作为反射器加倍以提升信号。然而,以20%的光速行驶,将意味着它们在不到一个小时的时间内就会通过Alpha Centauri。勒布说,在这样的速度下,飞行器的摄像机会看到畸形的星星和行星,以及他们的视野 歪曲了狭义相对论的影响。

勒布在新闻发布会上说:“物理探索太空区域和远距离观察它们之间存在着巨大的差异。 “我从基础物理学角度看没有任何交易破坏者。我认为我们可以做到这一点。“

米尔纳说,如果他们能证明这个概念,那么”实际上需要更多的资金“才能真正实现这一使命。 “这需要一代人的时间,但这是我们第一次可以确信地说可以在这段时间内完成。”