星际航行有多难?一粒尘埃就能阻止人类探索宇宙的步伐

星际航行有多难?一粒尘埃就能阻止人类探索宇宙的步伐

小的时候觉得星际航行是一件非常简单的事情,哪一部科幻电影之中能够没有宇宙飞船呢?这些宇宙飞船以光速穿梭于宇宙之间,来去自如,理所当然。然而长大之后,随着科学认识的不断加深,才知道星际航行对于人类现有的科学水平而言是一件难于上青天的事情。既要解决飞行速度的问题,又要解决能源消耗的问题,还要考虑到航行过程中的飞船维修和宇航员的身体承受能力等问题,如果真要实现载人星际航行,恐怕还有很漫长的路要走。

就我们这代人而言,想要见到航天器载人飞出太阳系,恐怕已经不可能了。但是如果要见到非载人航天器冲出太阳系还是有可能的。事实上,很多国家的科研人员都在进行类似的研究。相比较载人航天而言,非载人航行就要容易的多,至少不需要考虑宇航员的身体承受能力等问题。尽管如此,这仍然是困难重重的。就算是我们解决了航天器的飞行速度问题和能源提供问题,我们还面临着宇宙中的众多阻碍,仅仅是一粒尘埃就足以阻止人类探索宇宙的步伐。

为什么这么说呢?让我们来做一个假设,我们都知道太阳系外最近的比邻星距离我们尚有4.2光年的时间,所以要进行星际旅行,就必须要拥有足够的航行速度。至少也要到达光速的20%吧,这不是一件容易的事情,但是就让我们假设这件事情可以实现吧。那么接下来的一个问题就出现了,那就是宇宙中的阻碍。宇宙中有什么阻碍呢?没错,宇宙是一种接近于真空的状态,几乎于什么也没有。但是几乎没有不等于完全没有,实际上宇宙中还是存在着少量而稀疏的气体尘埃。

一些气体和尘埃能对飞行器造成什么阻碍呢?还记得初中物理课上所学的重力加速度吗?在不考虑其它因素的情况下,只要楼层够高,即使扔下来的只是一把钥匙,同样能够将接钥匙的人手砸出一个窟窿。这就是速度的可怕之处。而如果一艘飞船的速度能够达到光速的百分之二十,那么以如此速度即使只是撞上一粒尘埃,那么也会造成不小的伤害。科学家曾经做过一个类似的测试,如果以百分之二十的光速撞上一个15微米的尘埃,你知道会怎么样吗?

整艘宇宙飞船都会毁于一旦,当然了,空旷而浩瀚的宇宙中极少会有如此大粒的尘埃,但即使是小的尘埃,又或者是一个原子的撞击都同样会给宇宙飞船带来或大或小的伤害,而像宇宙飞船这样精密的设备,即使是微小的损毁都可能导致其出现问题。看来,探索宇宙实在不是一件容易的事情,一个小小的尘埃都会给人类带来重大的麻烦。不过,即使是有再多的困难,人类也不会轻易放弃。在如此之多的困难面前,你认为人类最终能够实现自由的星际航行吗?