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科学家们建议，激光可用于推动微型航天器朝向半人马座阿尔法星。（图片来源：uux.cn米歇尔·拉蒙塔涅的艺术家印象，由太空倡议股份有限公司提供）

（神秘的地球uux.cn）据美国生活科学网站（Sarah Wells）：我们的太空探索雄心大胆地将人类带到了月球，将漫游车带到了火星，将宇宙飞船带到了太阳系的外层。但是人类或宇宙飞船有可能到达半人马座阿尔法星，这是离我们星球最近的恒星系统吗？

半人马座阿尔法星距离地球约4.4光年（约25万亿英里，或40万亿公里），是三颗独立恒星的家园。最近的恒星比邻星也拥有一颗系外行星，科学家们认为这颗行星可能具备生命所需的条件。

但到达这个星系将是一项不小的壮举。美国国家航空航天局估计，使用美国国家航空宇航局现已退役的122英尺长（38米）的发现号航天飞机，需要近15万年才能到达半人马座阿尔法星。

如果人类能够以光速旅行，我们可以在四年内到达半人马座阿尔法星。然而，物理定律规定，只有称为光子的无质量光粒子才能达到这个宇宙速度极限。因此，虽然人类可能永远无法到达半人马座阿尔法星，但设计成以光速小得多的速度飞行的航天器有可能在人类有生之年到达这些恒星。为了使航天器达到最高速度，科学家们需要比发现号小得多的东西。

初创公司Space Initiatives Inc的首席执行官、NASA Innovative Advanced Concepts的研究员Marshall Eubanks正在研究使用皮米大小的航天器群访问半人马座比邻星的远程方法。（皮米是数万亿分之一米。）

小型航天器有可能在人类有生之年到达半人马座阿尔法星。（图片来源：uux.cn太空倡议股份有限公司提供）

Eubanks在一封电子邮件中告诉Live Science：“我们正处于太空飞行和太空探索的真正革命之中，系统非常小。”。“虽然单个小型航天器的能力不如旅行者号等大型航天器，但它们的开发时间要短得多；它们相对便宜。”

小型航天器也需要更少的动力来推进它们，这可能是提高它们速度的关键优势。

Eubanks并不是唯一一个从事这种研究的人。突破计划于2016年启动了Starshot项目，将纳米级航天器与轻型帆相结合，2017年，美国国家航空航天局开始资助自己的项目，目标是在阿波罗11号100年后的2069年前向半人马座阿尔法星发射任务。

虽然小型航天器比大型探测器更容易加速，但仅靠传统的燃料源不足以将这些航天器推向接近光速。相反，加州大学圣巴巴拉分校的物理学教授Philip Lubin告诉《生活科学》杂志，这些飞行器可能会依赖光。他的星际旅行想法启发了Starshot团队。

飞越半人马座阿尔法星系的航天器可以看到环绕比邻星的行星是否有外星生命的迹象。（图片来源：uux.cn太空倡议股份有限公司提供）

太阳能

Lubin说，为了在太空中快速飞行，它的体积小、质量轻是有帮助的。光动力推进的一个主要好处是它的质量更小。相比之下，传统的火箭燃料通过燃烧将重质燃料转化为能量来产生推进力。使用由太阳光推进的太阳帆或由激光推进的光子帆，可以在不增加任何重量的情况下为您提供所有动力。

鲁宾说，你可以把它想象成向一张纸扔球。当球撞击纸张时，它会施加力，导致纸张反冲或被推开。同样，光携带的动量被传递到航天器上，导致其反冲和加速。

鲁宾说：“该系统基本上是一个巨大的手电筒——它是一个（地球上的）巨大的激光阵列。”。如果航天器是帆船，那么激光就是帆上的风。

制造和测试这些飞行器的技术，如足够小的通信设备，仍在开发中。但鲁宾说，没有物理理由相信这样的航天器不能执行半人马座阿尔法星的飞越任务。

这项任务的行为可能与旅行者1号和2号探测器非常相似，并将恒星系统的高分辨率图像传回地球，其中一些图像可能包含我们对比邻星潜在宜居行星的首次观察。

卢宾强调，前往半人马座阿尔法星的旅程将是一项长期努力，而尤班克斯表示，他相信本世纪会取得重大进展。

Eubanks说：“我认为我们将在2040年代发射小型探测器，从而在2060年代到达半人马座阿尔法星系。”。“到本世纪末，更大的探测器应该是可能的，但如果推进物理学没有意外的突破，我认为载人任务将是下个世纪的任务。”

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