从原则上讲,建造一个星际飞船并不是非常困难:我们已经制造了五个,分别是先锋10号、先锋11号、旅行者1号、旅行者2号和新视野号。 所有这些太空探测器都在以逃逸速度离开太阳系,有一天会到达其他星系。
从实用的角度来看,这些飞船的问题是,它们都需要数百万年才能到达这些恒星系统。 虽然这些探测器不会在近期内探索其他恒星,但其中一些,特别是旅行者2号,已经在发回关于我们的太阳风(日光层)和弥漫的星际介质之间界面的数据。
如果你想建造一个星际飞船,并在合理的时间内到达目标恒星,例如50年,那么这就需要某种形式的推进力,比化学火箭强大得多,因为化学火箭的效率极低。 可能的来源包括核,在脉冲推进和核气芯反应堆的变体,太阳帆,电磁发射器,以及反物质推进系统。 虽然反物质推进和电磁发射器需要比我们现在更复杂的技术,但核和太阳帆的选择是我们目前的技术可以达到的。
在70年代,英国星际协会对一个星际探测器的设计做了详细的研究,该探测器只需50年就能到达伯纳德星(6光年)。 这个星际探测器的设计使用了核脉冲推进,也就是说它把原子弹扔在自己身后,让它们把一些能量转移到推板上,从而加速飞船前进。 根据他们的计算,该探测器可以达到光速的10%。 这大约是核推进的极限。
使用反物质或电磁发射器,可以达到接近光速的速度。 反物质的技术挑战包括生产必要数量的反物质(我们今天只能生产几皮克的反物质,价格为数百万美元)和充分容纳它。 电磁发射器的挑战是提供必要的能量(在petawatt范围内)和长度(数百公里)来发射星际探测器到接近光速。
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