【 hoả tinh ở ngoài, là chân chính thâm không.
Khoảng cách địa cầu gần nhất hằng tinh sao gần mặt trời, cũng có 4.2 năm ánh sáng xa —— dùng trước mắt nhanh nhất hóa học hỏa tiễn, tới nơi đó yêu cầu 7 vạn năm, viễn siêu nhân loại thọ mệnh cực hạn.
Muốn thực hiện tinh tế lữ hành, chúng ta cần thiết đồng thời giải quyết hai cái trung tâm nan đề:
Một là như thế nào đạt được cũng đủ mau tốc độ, làm lữ trình ngắn lại đến nhân loại nhưng thừa nhận phạm vi;
Nhị là như thế nào làm du hành vũ trụ viên ở dài lâu lữ đồ trung “Tạm dừng” sinh mệnh, tránh đi thời gian tiêu hao.
Động cơ cùng ngủ đông kỹ thuật, đúng là đột phá năm ánh sáng gông xiềng hai thanh chìa khóa, chúng nó cộng đồng cấu thành tinh tế lữ hành trung tâm lam đồ. 】
Tinh tế lữ hành bản chất, là cùng khoảng cách cùng thời gian đánh cờ.
4.2 năm ánh sáng khoảng cách, ở vũ trụ chừng mực thượng chỉ là “Một bước xa”, nhưng đối nhân loại hiện có kỹ thuật mà nói, lại là khó có thể vượt qua lạch trời.
Hóa học hỏa tiễn tốc độ hạn mức cao nhất, nhân thể đối thời gian dài vũ trụ hoàn cảnh nại chịu độ, đều thành vô pháp lảng tránh bình cảnh.
Mà tân một thế hệ đẩy mạnh động cơ cùng nhân công ngủ đông kỹ thuật kết hợp, đang ở đem “Khoa học viễn tưởng trung tinh tế đi” kéo về hiện thực —— chúng nó mục tiêu, là làm tinh tế lữ hành thời gian từ “Vạn năm” áp súc đến “Mấy chục năm”, làm du hành vũ trụ viên ở ngủ say trung vượt qua năm ánh sáng, tỉnh lại khi đã đến một cái khác hệ hằng tinh thống.
◆ một, động cơ kỹ thuật: Tinh tế lữ hành “Động lực trái tim”
Hiện có hóa học hỏa tiễn đẩy mạnh lực lượng ỷ lại nhiên liệu thiêu đốt, tốc độ hạn mức cao nhất ước vì mỗi giây 10 km ( chỉ vì vận tốc ánh sáng 0.003% ), hoàn toàn vô pháp thỏa mãn tinh tế lữ hành nhu cầu.
Tân một thế hệ động cơ trung tâm, là thoát khỏi hóa học nhiên liệu hạn chế, lợi dụng càng cao hiệu năng lượng nơi phát ra ( như điện lực, phản ứng nhiệt hạch, thời không vặn vẹo ), thực hiện tốc độ chất bay vọt.
1. Ly tử đẩy mạnh động cơ: Thái Dương hệ nội “Tiết kiệm năng lượng xe tốc hành”
Ly tử đẩy mạnh động cơ là trước mắt nhất thành thục tân một thế hệ đẩy mạnh kỹ thuật, nó nguyên lý là thông qua điện trường gia tốc mang điện hạt ( như tiên ly tử ), sinh ra liên tục mỏng manh đẩy mạnh lực lượng —— tuy rằng đẩy mạnh lực lượng xa nhỏ hơn hóa học hỏa tiễn, nhưng hiệu suất cực cao ( so hướng là hóa học hỏa tiễn 10 lần trở lên ), có thể ở dài lâu thời gian từng bước tích lũy tốc độ.
- kỹ thuật hiện trạng: Đã ứng dụng với Thái Dương hệ nội dò xét nhiệm vụ, như NASA “Sáng sớm hào” dò xét khí ( dò xét Táo thần tinh cùng sao cốc thần ), Châu Âu Cục Hàng Không “Bối da Colombo hào” ( dò xét sao thuỷ ).
“Sáng sớm hào” dựa vào ly tử đẩy mạnh, tích lũy tốc độ tăng lượng đạt mỗi giây 14 km, là hóa học hỏa tiễn vô pháp thực hiện;
- ưu thế cùng cực hạn: Thích hợp Thái Dương hệ nội trường khoảng cách đi ( như tiểu hành tinh mang, ngoại hành tinh dò xét ), nhiên liệu tiêu hao cực nhỏ ( chỉ cần mấy chục kg tiên khí có thể hoàn thành nhiệm vụ ); nhưng đẩy mạnh lực lượng mỏng manh, vô pháp thực hiện nhanh chóng gia tốc, tới sao gần mặt trời vẫn cần mấy ngàn năm, khó có thể dùng cho tinh tế lữ hành.
2. Phản ứng nhiệt hạch động cơ: Tinh tế lữ hành “Chủ lực chờ tuyển”
Phản ứng nhiệt hạch động cơ là trước mắt nhất bị xem trọng tinh tế đẩy mạnh phương án, nó nguyên lý cùng hằng tinh sáng lên cùng loại —— thông qua phản ứng nhiệt hạch có kiểm soát phản ứng ( như hydro phản ứng nhiệt hạch thành helium hạch ) phóng thích thật lớn năng lượng, thúc đẩy phi thuyền đi tới.
Loại này động cơ hiệu suất viễn siêu hóa học hỏa tiễn, có thể đem tốc độ tăng lên đến vận tốc ánh sáng 5%-10%.
- trung tâm ưu thế: Tốc độ cũng đủ mau —— lấy vận tốc ánh sáng 10% tính toán, tới sao gần mặt trời chỉ cần 42 năm, ở du hành vũ trụ viên chức nghiệp kiếp sống hoặc ngủ đông chu kỳ nội nhưng hoàn thành;
Nhiên liệu nơi phát ra rộng khắp —— hydro chất đồng vị ( Deuteri, Triti ) ở trong vũ trụ đại lượng tồn tại, nhưng thông qua tinh tế chất môi giới bổ sung;
- kỹ thuật tiến triển: Trước mắt toàn cầu nhiều đoàn đội ở đẩy mạnh phản ứng nhiệt hạch có kiểm soát kỹ thuật, như nước Mỹ “Quốc gia đốt lửa trang bị” ( NIF ), Trung Quốc “Phương đông siêu hoàn” ( EAST ), đã thực hiện trong thời gian ngắn phản ứng nhiệt hạch đốt lửa;
Tinh tế phản ứng nhiệt hạch động cơ mấu chốt là “Liên tục nhưng khống thiêu đốt” cùng “Hiệu suất cao đẩy mạnh lực lượng chuyển hóa”, trước mắt phòng thí nghiệm nguyên hình cơ đã có thể sinh ra bước đầu đẩy mạnh lực lượng, dự tính 21 thế kỷ trung diệp nhưng thực hiện thực dụng hóa;
- khiêu chiến: Yêu cầu giải quyết cực nóng thể plasma ước thúc ( phản ứng nhiệt hạch phản ứng độ ấm đạt thượng trăm triệu độ C ), động cơ tài liệu chịu được mài sát, đẩy mạnh lực lượng điều tiết chờ vấn đề, kỹ thuật phức tạp độ cực cao.
3. Khúc tốc động cơ: Khoa học viễn tưởng chiếu tiến hiện thực “Thời không lối tắt”
Khúc tốc động cơ là nhất cụ điên đảo tính tinh tế đẩy mạnh phương án, nó nguyên lý đều không phải là làm phi thuyền bản thân “Siêu vận tốc ánh sáng phi hành”, mà là thông qua vặn vẹo phi thuyền trước sau thời không —— co rút lại phía trước thời không, khuếch trương phía sau thời không, làm phi thuyền bị “Thời không phao” mang theo đi tới, tựa như ở trên thảm thúc đẩy một cái giấy đoàn, không cần di động giấy đoàn bản thân, chỉ cần gấp thảm.
- lý luận cơ sở: 1994 năm, vật lý học gia Miguel · a nhĩ kho so lôi đưa ra “A nhĩ kho so lôi động cơ” mô hình, căn cứ vào Thuyết tương đối rộng thời không vặn vẹo hiệu ứng, chứng minh khúc tốc phi hành tại lý luận thượng được không;
- trung tâm ưu thế: Nhưng đột phá vận tốc ánh sáng hạn chế —— thời không vặn vẹo tốc độ không chịu thuyết tương đối ước thúc, lý luận thượng có thể thực hiện mấy lần vận tốc ánh sáng, tới sao gần mặt trời chỉ cần mấy năm; phi thuyền bên trong ở vào quán tính hệ, du hành vũ trụ viên sẽ không cảm nhận được tăng tốc độ;
- hiện thực khiêu chiến: Yêu cầu đại lượng “Phụ năng lượng” ( một loại chưa bị chứng thực kỳ dị vật chất ) tới vặn vẹo thời không, trước mắt phòng thí nghiệm chỉ có thể sinh ra cực vi lượng phụ năng lượng, thả liên tục thời gian quá ngắn;
Khúc tốc phao ổn định tính, thời không vặn vẹo sau hướng dẫn cùng phanh lại, đều là chưa giải quyết nan đề.
Trước mắt khúc tốc động cơ vẫn ở vào lý luận nghiên cứu giai đoạn, nhưng đã trở thành tinh tế lữ hành trường kỳ mục tiêu.
◆ nhị, ngủ đông kỹ thuật: Tinh tế lữ hành “Thời gian bao con nhộng”
Cho dù động cơ có thể đem tinh tế lữ hành thời gian áp súc đến 40 năm, thời gian dài vũ trụ hoàn cảnh ( vũ trụ phóng xạ, cơ bắp héo rút, áp lực tâm lý ) vẫn sẽ đối du hành vũ trụ viên tạo thành trí mạng ảnh hưởng.
Nhân công ngủ đông kỹ thuật trung tâm, là thông qua hạ thấp nhân thể thay thế tốc độ, làm du hành vũ trụ viên tiến vào “Tạm dừng” trạng thái —— nhiệt độ cơ thể hạ thấp, hô hấp giảm bớt, tế bào hoạt động chậm lại, do đó tránh đi thời gian dài vũ trụ lữ hành thương tổn, đồng thời giảm bớt sinh mệnh bảo đảm hệ thống phụ tải.
1. Kỹ thuật nguyên lý: Bắt chước tự nhiên ngủ đông “Nhân công điều tiết khống chế”
Trong giới tự nhiên, hùng, xà chờ động vật ngủ đông là thông qua hạ thấp nhiệt độ cơ thể, chậm lại thay thế tới vượt qua trời đông giá rét, nhân công ngủ đông kỹ thuật đúng là đối này một quá trình bắt chước cùng ưu hoá:
- trung tâm mục tiêu: Đem nhân thể trung tâm nhiệt độ cơ thể từ 37℃ giáng đến 18-25℃, thay thế tốc độ giáng đến bình thường trình độ 5%-10%, làm du hành vũ trụ viên ở “Ngủ say” trung vượt qua đại bộ phận lữ trình;
- mấu chốt bước đi: Đầu tiên thông qua dược vật hướng dẫn du hành vũ trụ viên tiến vào giấc ngủ sâu, sau đó thông qua tuần hoàn ngoài hệ thống thong thả hạ thấp nhiệt độ cơ thể, đồng thời rót vào “Đông lạnh bảo hộ tề” ( như cam du, propylene glycol ), phòng ngừa tế bào nhân nhiệt độ thấp kết băng bị hao tổn; lữ trình hậu kỳ, thông qua từng bước thăng ôn, dược vật đánh thức, làm du hành vũ trụ viên khôi phục bình thường sinh lý trạng thái.
2. Kỹ thuật hiện trạng: Từ chữa bệnh ứng dụng đến vũ trụ thăm dò
Nhân công ngủ đông kỹ thuật lúc ban đầu nguyên với chữa bệnh lĩnh vực ( như bị thương cấp cứu, khí quan nhổ trồng ), trước mắt đã từng bước hướng vũ trụ ứng dụng kéo dài:
- chữa bệnh ứng dụng: Đã có thể thực hiện ngắn hạn nhân công ngủ đông ( mấy ngày ), dùng cho nghiêm trọng bị thương người bệnh cấp cứu —— thông qua hạ thấp thay thế, vì giải phẫu tranh thủ thời gian; khí quan nhổ trồng trung, lợi dụng nhiệt độ thấp kỹ thuật kéo dài khí quan bảo tồn thời gian;
- vũ trụ thực nghiệm: NASA, Châu Âu Cục Hàng Không đã ở động vật ( như lão thử, heo ) trên người hoàn thành trường kỳ ngủ đông thực nghiệm, thành công làm động vật ngủ say mấy tháng sau thức tỉnh, sinh lý chỉ tiêu cơ bản bình thường; nhân loại ngắn hạn ngủ đông thực nghiệm ( số chu ) cũng đã lấy được đột phá, người tình nguyện sau khi tỉnh dậy chưa xuất hiện rõ ràng tác dụng phụ;
- trung tâm nan đề: Trường kỳ ngủ đông tế bào bảo hộ —— nhiệt độ thấp hạ tế bào mất nước, băng tinh hình thành vẫn khả năng tạo thành không thể nghịch tổn thương; sau khi tỉnh dậy công năng khôi phục —— thời gian dài cơ bắp không hoạt động khả năng dẫn tới héo rút, hệ thần kinh khả năng xuất hiện nhận tri chướng ngại; tâm lý thích ứng —— sau khi tỉnh dậy đối mặt xa lạ tinh tế hoàn cảnh, khả năng sinh ra nghiêm trọng tâm lý đánh sâu vào.
3. Vũ trụ ứng dụng mấu chốt thiết kế: Ngủ đông khoang cùng sinh mệnh bảo đảm
Dùng cho tinh tế lữ hành ngủ đông hệ thống, là tập nhiệt độ thấp điều tiết khống chế, sinh mệnh giám sát, phóng xạ phòng hộ với nhất thể phức tạp trang bị:
- ngủ đông khoang: Chọn dùng bịt kín thức thiết kế, nội trí độ ấm khống chế hệ thống, tuần hoàn ngoài trang bị, sinh mệnh triệu chứng giám sát nghi, có thể khống chế tinh chuẩn nhiệt độ cơ thể cùng thay thế tốc độ, đồng thời che chắn vũ trụ phóng xạ;
- sinh mệnh bảo đảm: Ngủ đông trạng thái hạ, du hành vũ trụ viên dưỡng khí, đồ ăn nhu cầu chỉ vì trạng thái bình thường 10%, trên diện rộng giảm bớt phi thuyền vật tư mang theo lượng —— lấy 40 năm lữ trình tính toán, một người du hành vũ trụ viên ngủ đông vật tư tiêu hao chỉ vì trạng thái bình thường 1/10, cực đại hạ thấp phi thuyền tải trọng áp lực;
- đánh thức cơ chế: Dự thiết đánh thức thời gian hoặc tiếp thu mặt đất / phi thuyền đánh thức tín hiệu, hệ thống sẽ từng bước thăng ôn, rót vào đánh thức dược vật, đồng thời khởi động cơ bắp mát xa, thần kinh kích thích trang bị, trợ giúp du hành vũ trụ viên nhanh chóng khôi phục thân thể công năng.
◆ tam, động cơ cùng ngủ đông hợp tác: Tinh tế lữ hành “Tối ưu giải”
Tinh tế lữ hành thành công, không rời đi động cơ cùng ngủ đông kỹ thuật hợp tác phối hợp —— động cơ giải quyết “Tốc độ vấn đề”, đem lữ trình thời gian áp súc đến ngủ đông kỹ thuật nhưng thừa nhận phạm vi; ngủ đông kỹ thuật giải quyết “Vấn đề thời gian”, làm du hành vũ trụ viên có thể an toàn vượt qua dài lâu lữ trình, hai người thiếu một thứ cũng không được.
1. Hợp tác logic: Tốc độ cùng thời gian cân bằng
- nếu chọn dùng phản ứng nhiệt hạch động cơ ( vận tốc ánh sáng 10% ), tới sao gần mặt trời cần 42 năm —— này trong lúc nhất thời chiều dài, vừa lúc ở nhân công ngủ đông kỹ thuật nhưng thực hiện phạm vi ( trước mắt động vật thực nghiệm đã nghiệm chứng mấy năm ngủ đông tính khả thi, tương lai nhưng mở rộng đến mấy chục năm );
- nếu khúc tốc động cơ thực hiện đột phá ( vận tốc ánh sáng 2 lần ), tới sao gần mặt trời chỉ cần 2 năm, ngủ đông kỹ thuật nhưng đơn giản hoá vì “Ngắn hạn ngủ say”, chủ yếu dùng cho giảm bớt du hành vũ trụ viên áp lực tâm lý cùng sinh mệnh bảo đảm phụ tải;
- không có động cơ tốc độ đột phá, ngủ đông thời gian quá dài ( mấy ngàn năm ) sẽ dẫn tới tế bào tổn thương cùng kỹ thuật không thể được; không có ngủ đông kỹ thuật, cho dù động cơ tốc độ rất nhanh, 40 năm vũ trụ hoàn cảnh cũng sẽ làm du hành vũ trụ viên vô pháp tồn tại.
2. Điển hình nhiệm vụ lam đồ: Sao gần mặt trời chi lữ
Lấy dò xét sao gần mặt trời b ( một viên ở vào nghi cư mang hệ ngoại hành tinh ) vì lệ, tinh tế lữ hành nhiệm vụ lam đồ như sau:
- phóng ra giai đoạn: Chọn dùng hóa học hỏa tiễn đem phi thuyền đưa vào địa cầu quỹ đạo, sau đó khởi động phản ứng nhiệt hạch động cơ, gia tốc đến vận tốc ánh sáng 10%;
- tuần tra giai đoạn: Du hành vũ trụ viên tiến vào ngủ đông khoang, nhiệt độ cơ thể giáng đến 20℃, thay thế tốc độ giáng đến 8%, sinh mệnh bảo đảm hệ thống duy trì cơ bản sinh tồn nhu cầu; phi thuyền từ AI tự chủ hướng dẫn, định kỳ điều chỉnh quỹ đạo;
- tiếp cận giai đoạn: Tới Bỉ Lân tinh hệ thống trước 1 năm, hệ thống tự động đánh thức du hành vũ trụ viên, tiến hành thân thể khôi phục huấn luyện cùng nhiệm vụ chuẩn bị;
- dò xét giai đoạn: Phi thuyền giảm tốc độ tiến vào sao gần mặt trời quỹ đạo, phóng thích dò xét khí lục sao gần mặt trời b, du hành vũ trụ viên viễn trình thao tác hoặc đổ bộ dò xét;
- phản hồi giai đoạn: Hoàn thành dò xét sau, khởi động động cơ phản hồi địa cầu, du hành vũ trụ viên lại lần nữa tiến vào ngủ đông, 42 năm sau phản hồi địa cầu.
◆ bốn, nhân văn thị giác: Tinh tế lữ hành ý nghĩa cùng khiêu chiến
Tinh tế lữ hành không chỉ là kỹ thuật đột phá, càng là nhân loại văn minh một lần vĩ đại vượt qua —— nó ý nghĩa nhân loại từ “Hành tinh giống loài” mại hướng “Tinh tế giống loài”, nhưng này một quá trình cũng gặp phải khắc sâu khiêu chiến cùng tự hỏi.
1. Văn minh kéo dài chung cực bảo đảm
Tinh tế lữ hành có thể làm nhân loại thoát khỏi địa cầu trói buộc, đem văn minh hạt giống rải hướng càng rộng lớn vũ trụ.
Cho dù địa cầu gặp phải không thể nghịch chuyển tai nạn ( như vũ trụ chung cuộc, tiểu hành tinh va chạm ), nhân loại cũng có thể ở mặt khác hệ hằng tinh thống kéo dài văn minh, thực hiện “Vũ trụ cấp sao lưu”.
2. Thăm dò không biết vĩnh hằng khát vọng
Từ đi ra huyệt động đến bay về phía vũ trụ, thăm dò không biết là nhân loại thiên tính. Tinh tế lữ hành làm chúng ta có cơ hội tiếp xúc mặt khác hệ hằng tinh thống, thăm dò mà ngoại sinh mệnh, hiểu biết vũ trụ càng nhiều huyền bí —— loại này thăm dò không chỉ có có thể thúc đẩy khoa học kỹ thuật tiến bộ, càng có thể làm nhân loại một lần nữa xem kỹ tự thân ở trong vũ trụ vị trí.
3. Luân lý cùng tâm lý song trọng khảo nghiệm
Tinh tế lữ hành cũng mang đến tân luân lý cùng tâm lý khiêu chiến: Thời gian dài ngủ đông hay không sẽ ảnh hưởng nhân loại ý thức cùng nhân cách?
Du hành vũ trụ viên sau khi tỉnh dậy, địa cầu đã qua đi mấy chục năm, thân nhân bằng hữu khả năng sớm đã ly thế, như thế nào thích ứng loại này “Thời gian sai vị”?
Tinh tế lữ hành cao phí tổn, cao nguy hiểm, hay không đáng giá đầu nhập đại lượng tài nguyên? Mấy vấn đề này, yêu cầu nhân loại ở kỹ thuật tiến bộ đồng thời, thông qua luân lý quy phạm cùng tâm lý can thiệp tới giải quyết.
◆ năm, tương lai triển vọng: Từ lý luận đến hiện thực dài lâu hành trình
Tinh tế lữ hành thực hiện, sẽ không một lần là xong —— phản ứng nhiệt hạch động cơ thực dụng hóa, nhân công ngủ đông trường kỳ nghiệm chứng, khúc tốc động cơ lý luận đột phá, đều yêu cầu mấy chục năm thậm chí thượng trăm năm nỗ lực.
Nhưng nhân loại thăm dò tinh thần chưa bao giờ dừng bước: Từ ly tử đẩy mạnh đến phản ứng nhiệt hạch, từ động vật ngủ đông thực nghiệm đến nhân loại ngắn hạn ngủ say, mỗi một bước tiến triển đều ở kéo gần chúng ta cùng tinh tế lữ hành khoảng cách.
Có lẽ ở thế kỷ này mạt, nhóm đầu tiên tinh tế du hành vũ trụ viên đem cưỡi phản ứng nhiệt hạch động cơ phi thuyền, ở ngủ đông trung vượt qua 4.2 năm ánh sáng, đến Bỉ Lân tinh hệ thống —— bọn họ sẽ trở thành nhân loại văn minh “Tinh tế sứ giả”, ở một cái khác hệ hằng tinh thống lưu lại địa cầu ấn ký.
Mà này, chỉ là nhân loại tinh tế lữ trình bắt đầu —— tương lai, chúng ta còn sẽ bay về phía xa hơn hằng tinh, thăm dò càng rộng lớn vũ trụ, cuối cùng trở thành chân chính “Tinh tế giống loài”.
【 đặc biệt kính chào 】
◆ lý luận tiên phong: Miguel · a nhĩ kho so lôi ( đưa ra khúc tốc động cơ lý luận ), Robert · tổ bố lâm ( đưa ra phản ứng nhiệt hạch hỏa tiễn phương án ), Jeremy · nạp Del ( nhân công ngủ đông kỹ thuật tiên phong )
◆ kỹ thuật đoàn đội: NASA tiên tiến đẩy mạnh phòng thí nghiệm, SpaceX tinh tế vận chuyển đoàn đội, Trung Quốc hàng thiên khoa học kỹ thuật tập đoàn tinh tế thăm dò phòng thí nghiệm, Châu Âu Cục Hàng Không “Tinh tế chi mộng” hạng mục tổ
◆ trung tâm kỹ thuật: Ly tử đẩy mạnh kỹ thuật, phản ứng nhiệt hạch có kiểm soát đẩy mạnh kỹ thuật, a nhĩ kho so lôi khúc tốc động cơ lý luận, nhân công ngủ đông điều tiết khống chế kỹ thuật, đông lạnh bảo hộ tề nghiên cứu phát minh
◆ cột mốc lịch sử sự kiện: 1998 năm “Sáng sớm hào” dò xét khí chọn dùng ly tử đẩy mạnh, 2010 năm nhân công ngủ đông động vật thực nghiệm thành công ( mấy tháng ), 2023 năm phản ứng nhiệt hạch động cơ nguyên hình cơ thực hiện liên tục đẩy mạnh lực lượng, 2050 năm nhân loại trường kỳ ngủ đông thực nghiệm ( 10 năm ) thành công, 2100 năm lần đầu sao gần mặt trời dò xét nhiệm vụ phóng ra ( mục tiêu )
◆ tương quan lĩnh vực: Hàng thiên công trình, phản ứng nhiệt hạch vật lý, nhiệt độ thấp y học, sinh vật công trình, trí tuệ nhân tạo ( tự chủ hướng dẫn )