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太空数据中心之后,星际旅行或许也不是梦

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如果太空数据中心的构想听起来还太遥远,那么星际旅行呢?

Starcloud是一家计划在地球轨道上运营GPU集群的初创公司,其创始人最近向潜在投资者提出了一个新设想:发射一艘微型飞船,踏上长达8万年的旅程,飞往半人马座阿尔法星。

如果计划成功,这将是人类有史以来第一个明确以另一颗恒星为目标的飞行器,也将成为第六个飞出太阳系的人造物体。

这一任务由非营利组织"费米探索者"(Fermi Explorer)负责推进,该组织今日正式宣布成立,并公开征集合作伙伴、资金支持与技术建议。初创团队由Starcloud联合创始人菲利普·约翰斯顿(Philip Johnston)、阿迪·奥尔泰安(Adi Oltean)、以斯拉·费尔登(Ezra Feilden),以及项目经理加勒特·贾米森(Garret Jameson)组成。团队计划采用成熟的航天技术,发射一艘搭载10厘米见方、重约1千克载荷的飞行器,使其驶入星际空间。

创始人表示,这项任务承载着人类探索精神,旨在创造历史性的里程碑,同时验证"费米悖论"的边界——这一悖论试图解释为何人类迄今尚未发现宇宙中其他智慧生命,任务名称也由此而来。

此次任务预算约为1500万美元,计划于2029年发射。该非营利组织正在征集飞行器制造商、资金来源,以及科学与艺术载荷方案,其模式参考了NASA旅行者号探测器上搭载的各类传感器与"金唱片"——旅行者号是人类第一艘飞出太阳系的飞船。

绝大多数星际探测计划都在面对两个难题时陷入困境:难以想象的距离,以及人类相对有限的飞行速度。1977年发射的旅行者号,如今距地球约260亿公里;而距离太阳系最近的恒星半人马座阿尔法星,却远在41万亿公里之外。

硅谷上一次挑战这一难题,是2016年由尤里·米尔纳(Yuri Milner)创立、马克·扎克伯格(Mark Zuckerberg)提供支持的非营利项目"突破摄星"(Breakthrough Starshot)。该项目设想耗资数十亿美元,通过全新的激光推进系统,在二三十年内抵达半人马座阿尔法星。然而这一计划已于2025年宣告终止,但星际探索的梦想显然并未就此熄灭。

费米探索者采取了截然相反的思路:不去突破技术前沿,而是充分利用现有技术切实做成一件事。

约翰斯顿谈及"突破摄星"时说:"我当时也很兴奋,后来也很失望!这正是我们推动这个任务的原因。我们铁了心要在三年内真正发射出去……费米探索者与大多数其他星际任务最大的区别在于,那些计划都想在人类的有生之年抵达目标,这就意味着需要投入数十亿美元研发推进技术。而我们是刻意将8万年设定为最低可行任务周期。"

具体方案是:将飞船搭载火箭以拼车方式发射升空,再利用高效但推力较低的电推进系统,引导飞船完成一系列弹弓轨道机动,最终驶向半人马座阿尔法星方向。飞船预计在主动运行约12年后,进入漫长的惯性飞行阶段,朝着另一个星系缓缓滑行。

"如果恐龙骨骼能保存2亿年,一个金属盒子在我们预期的辐射环境中撑过5万年绝对没问题,"约翰斯顿说,"我们不打算在8万年后再给飞船通电。我们希望未来的人类文明能够在途中截获它。"

Q&A

Q1:费米探索者任务的目标是什么?

A:费米探索者任务的目标是将一艘微型飞船发射到星际空间,使其在约8万年后抵达距太阳系最近的恒星——半人马座阿尔法星。这将是人类第一个明确以另一颗恒星为目的地的飞行器。任务由非营利组织费米探索者发起,计划于2029年发射,预算约1500万美元,并向外界征集合作伙伴与科学载荷方案。

Q2:费米探索者和"突破摄星"项目有什么区别?

A:两者的核心思路完全相反。"突破摄星"计划投入数十亿美元研发激光推进技术,目标是在二三十年内到达半人马座阿尔法星,但已于2025年宣告失败。费米探索者则不追求速度,刻意将任务周期设定为8万年,完全依赖现有成熟技术,目的是切实发射出去,而非等待技术突破。

Q3:飞船在漫长的旅途中如何保持完整?

A:团队认为,一个设计合理的金属封装飞行器完全可以在星际辐射环境中长期存留。飞船预计主动运行约12年后进入惯性滑行阶段,此后不再需要供电维持。创始人以恐龙骨骼能保存2亿年为类比,认为飞船结构在预期的辐射条件下撑过5万年完全可行,并希望未来人类文明能在途中截获这一飞行器。

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