“核能星舰”，送你到阿尔法星系

爱尔

不需虫洞、不需反物质引擎，利用最新科技，人类“有生之年”进行星际旅行不再是梦。 在最近100年，人类不但学会了如何飞行，而且通过宇宙飞船离开了地球，学会了在太空中生活。但对于人类来说，进行载人“星际旅行”仍是一个不切实际的梦想，因为距太阳系最近的恒星系统——半人马座阿尔法星系的比邻星距离地球足有4.22光年（约39.9万亿公里）。人类通过现在的科技，譬如航天飞机进行星际旅行，根本不可能在有生之年抵达那里。

不过，一些美国天文研究专家，包括《天文学》杂志副主编比尔·安德鲁斯和“星际发动机”网站创始人、太阳物理学博士伊安·奥尼尔等人却在最近宣称，人类不需要虫洞或反物质引擎，只须利用现有的最先进科技，在未来几十年中进行载人“星际旅行”是完全有可能的事情，唯一的问题只不过是人类愿不愿意而已！

利用现有核技术，人类可造出“核能星舰”

安德鲁斯称，人们最熟悉的航天飞机，它的发动机使用的是液态氧和液态氢混合燃料，每公斤燃料只能产生100兆焦的能量。借助这样的动力系统驶向半人马座比邻星，在100年内所需的燃料之多是令人无法想象的，通过航天飞机根本无法实现恒星间的“星际飞行”。不过，如果使用核能，尤其是核裂变能量，将可以提供更大的引擎动能。核裂变可产生每公斤100万亿焦耳的能量密度，比航天飞机的能量密度高100万倍，这样核能太空船只须携带数十万吨的氢气作为反应堆燃料，就可以进行星际旅行了。所以，科学家利用现在的核裂变科技，完全可以造出一艘“核能星舰”，载着人类进行未来的星际之旅。不过，由于核裂变和星际高速旅行将会使机身产生极端高温，所以人类须要先发明出更先进的耐热物质来制造星舰，同时也须要发明出更好的冷却系统。

而如果人类能够在未来数十年中掌握可控的核聚变技术，发明出核聚变推进器，那么星际之旅将更加成为可能，因为核聚变产生的能量密度可以高达每公斤300万亿焦耳。据美国阿拉斯加大学科学家安德里斯，茨奥拉斯称，核聚变推进器的最好反应燃料是氘-氦3，但氦3在地球上相当稀少，所以人类必须先到月球或木星等气态行星上采集到足够多的氦3原料后，方能打造核聚变推进器星舰。此外，由于核能推进器会产生辐射问题，所以，要想星舰宇航员们的健康不受到损害，科学家还须发明先进的核辐射防护系统。

抵达比邻星，“核能星舰”只需耗时50年

美国“星际发动机”网站创始人奥尼尔博士说：“一些科学家预测，核聚变星舰的速度或许可以达到光速的1/10。如果照这样推算，那么它不用50年就可以抵达半人马座阿尔法星系。”

在长约50年的时间中一直进行“星际旅行”，即使一个宇航员20岁时出发，到达半人马座时也已经到了70岁高龄，是否会有宇航员愿意将一生的时间都献给危险的星际旅行事业？奥尼尔说：“这是主要问题，星舰机组人员开始星际旅行时，必须明白他们要耗费一生时间，才能抵达另一个外星世界。所以，星际旅行更像是一项巨大的社会实验，巨大的星舰必须要像一个可以完全自给自足的小城市。”

“核能星舰”上不仅要提供可以模拟人造重力的旋转舱，还要具有零重力环境下的食品种植系统。星舰人工智能可以提供安全的自动驾驶，包括改变航线躲避危险或自动修理故障等。

“核能星舰”将如“小城市”，宇航员可生儿育女

在星际之旅中，“核能星舰”的机组成员们和地球的通讯将成为一个大问题，除非机组人员一路释放一些“信号转播站”，才能在如此遥远的距离中保持信号传输的清晰度。不过即使这样，任何通讯信号都可能要花几年时间才能传到地球。奥尼尔说：“当一个信息要花两年时间才能从地球传送到星舰上，那么这个信号还有什么意义？”

通讯传播问题将导致另一个更严重的问题，那就是宇航员们的心理孤独感。宇航员们必须具有极强的心理素质和心理准备，来有效克服这种“孤独感”，他们要能够像在与世隔绝的“世外桃源”中生活那样自得其乐、不感到孤独。为了传宗接代，他们甚至需要在星舰上生儿育女，繁衍后代。

星际旅行“社会问题”多，“星舰二代”将和地球毫无关系

奥尼尔说：“很难想象星际旅行者如何看待他们自己，尤其是在星舰上诞生的下一代，他们和父辈的出生地——地球可以说毫无关系。长期的星际任务与其说是一个技术问题，不如说是一个社会问题。机组成员们在星际之旅中生儿育女，他们能否提供足够大的基因池，使他们未来的后代能一直拥有健康的身体？星舰上会不会发生叛乱？他们在太空中航行20年后，是否会改变主意，决定掉头打道回府？对于那些出生在星舰上的孩子来说，这一切是否公平？他们是否别无选择，必须继续完成从他们父母那开始的星际探险任务？”

“星际旅行”代价高达3.45万亿元，等同美国打一场“二战”

科学家称，即使打造“核能星舰”的所有技术问题都能得到解决，制造星舰的费用仍将是一个天文数字。早在1978年，英国行星协会发起的“代达罗斯计划”就探讨过利用现代和未来数十年的科技进行星际之旅的可能性，并认为一趟星际探险任务的代价将耗资l万亿美元。如果算上通货膨胀，那么在2012年测算一趟星际探险任务的代价是3.45万亿美元，其中建造“核能星舰”的花费将占据主要部分。奥尼尔说：“核能星舰进行星际之旅的能量需求，将至少是我们整个行星发电能量的100倍。”

3.45万亿美元的“星际之旅”代价到底有多高？我们只需通过其他一组数据进行比较就可以了解：美国的航天飞机计划耗资1 946亿美元，美国州际高速公路系统耗资4 660亿美元，全球科技产品总消费额是1.04万亿美元，美国冷战时期核武器库耗费2.8万亿美元，美国在二战中共耗资4.1万亿美元，美国2011年的国内生产总值（GDP）是15.1万亿美元，美国2011年的总债务是36.6万亿美元。所以相近的数字是，进行一趟“星际之旅”的代价和美国打一场二战的代价差不多。

不过，奥尼尔同时也认为，尽管打造“核能星舰”耗资巨大，但该科技却会创造出无数的就业岗位和新的经济增长点。“核能星舰”将会形成一个新的科技工业，核聚变动力系统也将会使全球的电力变得更便宜、更清洁。编辑/张烨