霍金打造1/5光速光帆飛船：弄不好就尸骨無存

一方面，足夠高的溫度會(huì)使得飛船材料蒸發(fā)；另一方面，即使未達(dá)到蒸發(fā)溫度，材料的特性也會(huì)被高溫改變，從而影響其結(jié)構(gòu)特性。

通過對(duì)星際氣體密度的測(cè)量和一些實(shí)驗(yàn)室研究，科研團(tuán)隊(duì)在多種假設(shè)下計(jì)算了碰撞造成的損害。

研究結(jié)果表明：盡管氫和氦原子是最常見的星際原子，但更重的氧、鎂和鐵單原子是破壞的主要來源。

來自星際塵埃的威脅又有所不同。小星際塵埃類似于一批單原子同時(shí)撞擊飛船，破壞主要來自加熱，但足夠大的星際塵�？梢栽谂鲎仓兄苯哟輾эw船。

那么“足夠大”是多大呢？15微米，人類頭發(fā)的直徑的四分之一。

幸運(yùn)的是，“足夠大”的塵埃很少，因此它們碰到飛船的概率估計(jì)僅為10的50次方分之一，地球上最安全的交通工具也遠(yuǎn)達(dá)不到這個(gè)概率。

過熱并不是唯一的危險(xiǎn)

另外，文章沒有定量回答的一個(gè)問題是：撞擊對(duì)飛船速度的影響有多大。實(shí)際上，每次撞擊都會(huì)令飛船損失一點(diǎn)速度。

更重要的是，每次微粒飛來的方向未必會(huì)和飛船的飛行方向共線，這樣，飛船的方向也會(huì)改變。

盡管從理論上來說，撞擊來自任何一個(gè)方向的概率是相等的，因此隨著時(shí)間的推移，飛船的真實(shí)飛行方向?qū)�無限逼近設(shè)計(jì)飛行方向。在這個(gè)理想狀態(tài)下，微粒的撞擊對(duì)飛船方向的改變并不明顯。

但是，目前沒有足夠資料來估計(jì)這種理想狀態(tài)要花多久才能達(dá)到，以及任意時(shí)刻飛船飛行方向的不確定性有多大。

此外，考慮到人類只能把很小的飛船加速到20%光速，飛船上搭載的相機(jī)鏡頭不會(huì)很大。為了獲得該恒星周圍行星的圖像，飛船就必須飛到離恒星很近的地方，而那里的星際微粒密度比星際空間高得多。而星際微粒正是太陽系飛船到達(dá)臨近恒星的重大障礙，所以會(huì)更加危險(xiǎn)。

可能的對(duì)策

關(guān)于對(duì)策，科研團(tuán)隊(duì)的結(jié)論是，在飛船表面，星際單原子至多造成0.1毫米深的撞擊坑，而星際塵埃可以造成1.5毫米深的撞擊坑，并融化坑底部1厘米厚的材料，所以，這種破壞必須加以防護(hù)。

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