原標(biāo)題:人類能否把航天器送出太陽(yáng)系,?諾獎(jiǎng)得主這樣說(shuō)
人類對(duì)火星的探測(cè)始于1960年。60年來(lái),,人類探索火星的步伐從未停止,。7月23日,中國(guó)首次火星探測(cè)任務(wù)“天問(wèn)一號(hào)”探測(cè)器在中國(guó)海南文昌航天發(fā)射場(chǎng)發(fā)射升空,。
阿聯(lián)酋的“希望號(hào)”和中國(guó)的“天問(wèn)一號(hào)”相繼發(fā)射,,它們會(huì)在浩瀚的太空中“偶遇”嗎?探索火星的過(guò)程,,面臨哪些難題,?諾獎(jiǎng)科學(xué)家有什么期待?
23日,,在“央視新聞公開(kāi)課·太空系列論壇”第一期《和諾獎(jiǎng)科學(xué)家談深空探測(cè)》節(jié)目中,,2006年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主喬治·斯穆特三世對(duì)這些問(wèn)題表達(dá)了看法,。
對(duì)陸續(xù)升空的火星探測(cè)器,有什么期待,?
喬治·斯穆特三世:
每隔26個(gè)月,,地球和火星會(huì)形成一個(gè)理想的位置,讓我們能夠在地球上發(fā)射火星探測(cè)器,,讓我們有機(jī)會(huì)借助月球的相對(duì)位置,,朝著火星進(jìn)發(fā)。
近期,,世界上有三項(xiàng)火星探測(cè)計(jì)劃:阿聯(lián)酋的“希望號(hào)”,、中國(guó)的“天問(wèn)一號(hào)”、美國(guó)的“毅力號(hào)”,。阿聯(lián)酋剛剛發(fā)射的“希望號(hào)”,,計(jì)劃繞火星軌道運(yùn)行兩個(gè)地球年,也就是一個(gè)火星年,,時(shí)間也可能更長(zhǎng),。它主要是去了解火星大氣的情況。我們了解到的信息是,,過(guò)去火星上不僅有很多水,,大氣也比較濃厚。由于一些特殊情況,,火星上的大氣開(kāi)始大量逃逸?,F(xiàn)在,火星上96%的大氣是二氧化碳,,它正在失去水分等其他東西,。當(dāng)然,火星上還有很多值得人類探索的有趣現(xiàn)象,。
23日,,“天問(wèn)一號(hào)”從海南的文昌發(fā)射基地發(fā)射升空,離開(kāi)地球,?;鹦翘綔y(cè)的任務(wù)非常有意義,非常激動(dòng)人心,,我祝它好運(yùn),。希望在之后的進(jìn)程中,我們能看到“天問(wèn)一號(hào)”的各階段進(jìn)展,。從升空到進(jìn)入火星的大氣層,,再到打開(kāi)降落層,最終安全著陸,。
我希望所有國(guó)家的火星探測(cè)任務(wù)都能夠順利進(jìn)行,,我們也將在這個(gè)過(guò)程當(dāng)中學(xué)習(xí)和獲得關(guān)于火星的新知識(shí),。我也希望未來(lái)能有更多火星探測(cè)任務(wù),祝大家好運(yùn),。
人類是否有能力把航天器送到太陽(yáng)系之外,?
喬治·斯穆特三世:
我的答案是,將航天器送去冥王星已經(jīng)非常耗時(shí)了,,登陸火星更是風(fēng)險(xiǎn)重重,。按照現(xiàn)有的宇宙飛船速度來(lái)說(shuō),我們將宇宙飛船送往最近的星際空間,,需要12萬(wàn)年,。即使用最先進(jìn)的發(fā)射器、最前沿的軌道控制手段來(lái)縮短宇宙飛船的飛行時(shí)間,,仍然需要2000年,。所以將航天器送出太陽(yáng)系的難度非常大,載人航天器的想法更不現(xiàn)實(shí),。
有一個(gè)進(jìn)行中的研究項(xiàng)目叫作“Star Shot(射星)”,。該項(xiàng)目計(jì)劃制作1克重的宇宙飛船,發(fā)往太陽(yáng)系的邊緣,。大家可能會(huì)問(wèn):為什么是1克,,而不是1千克?因?yàn)閮H僅是1克,,也需要全人類生產(chǎn)的全年能源,,才能完成宇宙飛船的推進(jìn)。實(shí)際上,,我們真正消耗的能量更多,,甚至需要全人類上百年的能源,才能將其送到太陽(yáng)系的邊緣,。
目前,,研究人員制定的方案是:制作1000個(gè)3克重的宇宙飛船,發(fā)往距離太陽(yáng)系最近的59個(gè)恒星系統(tǒng),。這里可能又會(huì)有問(wèn)題:為什么1000個(gè)宇宙飛船,,只有59個(gè)目標(biāo),?因?yàn)樵诟咚亠w行過(guò)程中,,很多宇宙飛船可能損毀。我們相當(dāng)于把油漆點(diǎn)大小的宇宙顆粒發(fā)往宇宙,,途中遇到任何一顆塵粒都可能非常危險(xiǎn),。我覺(jué)得這是一個(gè)很艱難的項(xiàng)目,進(jìn)展不會(huì)很迅速,,讓我們拭目以待,。
三個(gè)火星探測(cè)器是否有可能在途中相遇,?
著陸后是否能互相通話?
喬治·斯穆特三世:
我們的答案是有可能,,但不太可能實(shí)現(xiàn),。太空非常浩瀚,如果它們能找到對(duì)方的話,,就和在一個(gè)大商場(chǎng)中找一個(gè)人的概率差不多,。
實(shí)際上,火星探測(cè)器出發(fā)后數(shù)月才能夠到達(dá)火星,?;鹦翘綔y(cè)器的運(yùn)行速度很快,可以達(dá)到每秒30多公里,。它們之間距離非常遠(yuǎn),,不太可能進(jìn)行通訊。著陸以后,,火星探測(cè)器除了能夠跟環(huán)繞器進(jìn)行通訊,,跟其他探測(cè)器之間很難互通。因?yàn)橥ㄓ嵭盘?hào)要先進(jìn)入中繼站,,返回火星表面才有可能,。綜合所有情況來(lái)講,通訊的機(jī)會(huì)非常渺茫,。