“核能星艦”，送你到阿爾法星系

　　在最近100年，人類不但學(xué)會了如何飛行，而且通過宇宙飛船離開了地球，學(xué)會了在太空中生活。但對于人類來說，進行載人“星際旅行”仍是一個不切實際的夢想，因為距太陽系最近的恒星系統(tǒng)——半人馬座阿爾法星系的比鄰星距離地球足有4.22光年（約39.9萬億公里）。人類通過現(xiàn)在的科技，譬如航天飛機進行星際旅行，根本不可能在有生之年抵達(dá)最近的星際。
　　不過，一些美國天文學(xué)研究專家，包括《天文學(xué)》雜志副主編比爾·安德魯斯和“星際發(fā)動機”網(wǎng)站創(chuàng)始人、太陽物理學(xué)博士伊安·奧尼爾等人卻在最近宣稱，人類不需要蟲洞或反物質(zhì)引擎，只需利用現(xiàn)有的最先進科技，在未來幾十年中進行載人“星際旅行”是完全有可能的事情，唯一的問題只不過是人類愿不愿意而已！
　　利用現(xiàn)有核技術(shù)，
　　人類可造出“核能星艦”
　　安德魯斯稱，人們最熟悉的航天飛機，它的發(fā)動機使用的是液態(tài)氧和液態(tài)氫混合燃料，每公斤燃料只能產(chǎn)生100兆焦的能量。借助這樣的動力系統(tǒng)駛向半人馬座比鄰星，在100年內(nèi)所需的燃料之多是令人無法想象的事情，通過航天飛機根本無法實現(xiàn)恒星間的“星際飛行”。不過，如果使用核能，尤其是核裂變能量，將可以提供更大的引擎動能。核裂變可產(chǎn)生每公斤100萬億焦耳的能量密度，比航天飛機的能量密度高100萬倍，這樣核能太空船只需攜帶數(shù)十萬噸的氫氣作為反應(yīng)堆燃料，就可以進行星際旅行了。所以，科學(xué)家利用現(xiàn)在的核裂變科技，完全可以造出一艘“核能星艦”，載著人類進行未來的星際之旅。不過，由于核裂變和星際高速旅行將會使機身產(chǎn)生極端高溫，所以人類需要先發(fā)明出更先進的耐熱物質(zhì)來制造星艦，同時也需要發(fā)明出更好的冷卻系統(tǒng)。
　　而如果人類能夠在未來數(shù)十年中掌握可控的核聚變技術(shù)，發(fā)明出核聚變推進器，那么星際之旅將更加成為可能，因為核聚變產(chǎn)生的能量密度可以高達(dá)每公斤300萬億焦耳。據(jù)美國阿拉斯加大學(xué)科學(xué)家安德里斯·茨奧拉斯稱，核聚變推進器的最好反應(yīng)燃料是氘—氦3，但氦3在地球上相當(dāng)稀少，所以人類必須先到月球或木星等氣態(tài)行星上采集到足夠多的氦3原料后，方能打造核聚變推進器星艦。此外，由于核能推進器會產(chǎn)生輻射問題，所以，要想星艦宇航員們的健康不受到損害，科學(xué)家還需發(fā)明先進的核輻射防護系統(tǒng)。
　　抵達(dá)4.22光年比鄰星，
　　“核能星艦”只需耗時50年
　　美國“星際發(fā)動機”網(wǎng)站創(chuàng)始人奧尼爾博士說：“一些科學(xué)家預(yù)測，核聚變星艦的速度或許可以達(dá)到光速的1/10。如果照這樣推算，那么它不用50年就可以抵達(dá)半人馬座阿爾法星系。”
　　在長約50年的時間中一直進行“星際旅行”，即使一個宇航員20歲時出發(fā)，到達(dá)半人馬座時也已經(jīng)到了70歲高齡，是否會有宇航員愿意將一生的時間都獻(xiàn)給危險的星際旅行事業(yè)？奧尼爾說：“這是主要問題，星艦機組人員開始星際旅行時，必須明白他們要耗費一生時間，才能抵達(dá)另一個外星世界。所以，星際旅行更像是一項巨大的社會實驗，巨大的星艦必須要像一個可以完全自給自足的小城市。”
　　“核能星艦”上不僅要提供可以模擬人造重力的旋轉(zhuǎn)艙，還要具有零重力環(huán)境下的食品種植系統(tǒng)。星艦人工智能可以提供安全的自動駕駛，包括改變航線躲避危險或自動修理故障等。
　　“核能星艦”將如“小城市”，
　　宇航員可生兒育女
　　在星際之旅中，“核能星艦”的機組成員們和地球的通訊將成為一個大問題，除非機組人員一路釋放一些“信號轉(zhuǎn)播站”，才能在如此遙遠(yuǎn)的距離中保持信號傳輸?shù)那逦?。不過即使這樣，任何通訊信號都可能要花幾年時間才能傳到地球。奧尼爾說：“當(dāng)一個信息要花兩年時間才能從地球傳送到星艦上，那么這個信號還有什么意義？”
　　通訊傳播問題將導(dǎo)致另一個更嚴(yán)重的問題，那就是宇航員們的心理孤獨感。宇航員們必須具有極強的心理素質(zhì)和心理準(zhǔn)備，來有效克服這種“孤獨感”，他們要能夠像在與世隔絕的“世外桃源”中生活那樣自得其樂、不感到孤獨。為了傳宗接代，他們甚至需要在星艦上生兒育女，繁衍后代。
　　星際旅行“社會問題”多：
　　“星艦二代”將和地球毫無關(guān)系
　　奧尼爾說：“很難想象星際旅行者如何看待他們自己，尤其是在星艦上誕生的下一代，他們和父輩的出生地——地球可說毫無關(guān)系。長期的星際任務(wù)與其說是一個技術(shù)問題，不如說是一個社會問題。機組成員們在星際之旅中生兒育女，他們能否提供足夠大的基因池，使他們未來的后代能一直擁有健康的身體？星艦上會不會發(fā)生叛亂？他們在太空中航行20年后，是否會改變主意，決定掉頭打道回府？對于那些出生在星艦上的孩子來說，這一切是否公平？他們是否別無選擇，必須繼續(xù)完成從他們父母那開始的星際探險任務(wù)？”
　　“星際旅行”代價高達(dá)3.45萬
　　億元，等同美國打一場“二戰(zhàn)”
　　科學(xué)家稱，即使打造“核能星艦”的所有技術(shù)問題都能得到解決，制造星艦的費用仍將是一個天文數(shù)字。早在1978年，英國行星協(xié)會發(fā)起的“代達(dá)羅斯計劃”就探討過利用現(xiàn)代和未來數(shù)十年的科技進行星際之旅的可能性，并認(rèn)為一趟星際探險任務(wù)的代價將耗資1萬億美元。如果算上通貨膨脹，那么在2012年測算一趟星際探險任務(wù)的代價是3.45萬億美元，其中建造“核能星艦”的花費將占據(jù)主要部分。奧尼爾說：“核能星艦進行星際之旅的能量需求，將至少是我們整個行星發(fā)電能量的100倍?！?br/>　　3.45萬億美元的“星際之旅”代價到底有多高？我們只需通過其他一組數(shù)據(jù)進行比較就可以了解：美國的航天飛機計劃耗資1946億美元，美國州際高速公路系統(tǒng)耗資4660億美元，全球科技產(chǎn)品總消費額是1.04萬億美元，美國冷戰(zhàn)時期核武器庫耗費2.8萬億美元，美國在二戰(zhàn)中共耗資4.1萬億美元，美國2011年的國內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）是15.1萬億美元，美國2011年的總債務(wù)是36.6萬億美元。所以相近的數(shù)字是，進行一趟“星際之旅”的代價和美國打一場二戰(zhàn)的代價差不多。
　　不過，奧尼爾同時也認(rèn)為，盡管打造“核能星艦”耗資巨大，但該科技卻會創(chuàng)造出無數(shù)的就業(yè)崗位和新的經(jīng)濟增長點?！昂四苄桥灐睂纬梢粋€新的科技工業(yè)，核聚變動力系統(tǒng)也將會使全球的電力變得更便宜、更清