它是人类有史以来最雄心勃勃的科学航行之一,但是研究人员发现了一个障碍,可能会危及我们探索Alpha Centauri的最佳机会 - 最接近地球的行星候选人曾经找到。
突破性星际是一项耗资1亿美元的研究工作,旨在发送邮票大小的“纳米飞机架”(由Lasers从地球推动)到我们最接近的恒星系统,即Alpha Centauri。但是科学家发现,微小的航天器可能无法在史诗般的旅程中幸存下来。
“ Wafersat”纳米司法科学家想在银河系上发送一种全新的太空探测器,本质上是非常小的太阳能航行从地球上的地面激光器提升。
但是,鉴于该飞船是如此微小和轻巧 - 从本质上讲,它只是一个带有小帆的电路板 - 现在有担心,即使在如此高速的太空中有松散物质的小碰撞也可能对探针构成威胁。
研究人员研究了该计划中的几个假设障碍,研究了与宇宙气体和灰尘漂浮在空隙中的超高速度碰撞的影响。虽然纳米司法机的损害至少对于较小的颗粒而言是重大的,但团队仍然充满希望。
“我们进行了彻底的分析,考虑了所有相关的物理学,”突破性星光的首席科学家天文学家Avi Loeb告诉Jacob Aron AT新科学家。 “我们没有看到任何展示震荡。”
计算气体和尘埃轰击对石墨和石英的影响(共同构成了大多数纳米司法机构),研究人员发现,灰尘碰撞对任务构成了最大的风险。
与气体中沉重的原子发生冲突可以假设损害纳米司法机的表面,深度约为0.1 mm,但星际灰尘(可能会有所不同)会更有问题。
陷入小尘土颗粒意味着仅重几克的纳米施奶油在其表面上会引起许多陨石坑,从而使外层侵蚀了大约0.5毫米的含量,并且由于工艺从撞击所带来的能量而有可能诱导熔融效果。 。
“在这些速度下,固体表面的侵蚀将是一个严重的问题,”伦敦大学伯克贝克的天文学家伊恩·克劳福德(Ian Crawford)都没有参与研究新科学家。
研究人员认为,但是与较大的尘土谷物的碰撞将是灾难性的。如果纳米船将仅15微米宽的谷物碰到(仍然比人的头发较薄),那将是航天器的游戏。
幸运的是,与如此大的灰尘纹理碰撞的几率极低,研究人员计算出十分之一的几率50。
现在,我们知道了较小的气体和灰尘颗粒的影响风险,科学家说,团队可以做很多事情来减轻问题。
一种方法可能是最大程度地减少工艺品的横截面区域以减少碰撞的机会,或者它们可以在晶圆的前部增加保护层本身。
研究人员还认为,太阳能航行必须能够折叠并缩回该盾牌后面,因此在航行中不会造成损坏。
尽管所有这些修改都会增加工艺的重量,但这是维护整个项目的付出的很小的代价 - 预计其成本最终将涉及数十亿美元。
但这可能是花费大量钱的 - 尤其是因为任务有可能给我们第一个学习新发现的邻居的机会:一个像地球一样,只有4.2光年的距离,称为Proxima b科学家终于在本周洒了豆子。
该研究尚未经过其他科学家的同行评审,因此我们需要记住,在考虑其发现时。但这也只是旨在研究真正可行的突破性星际现场的众多研究中的第一项 - 因此,我们可以期望看到科学不断发展,而研究人员弄清楚了如何摆脱这一惊人的《星际迷航》。
尽管一路上必然会出现许多并发症,就像遇到星际灰尘颗粒的风险一样,它需要做好准备。
“我认为这不会成为一个秀丽的人,这只是使事情变得更加复杂。”宇航员研究员保罗·洛扎诺(Paulo Lozano)来自没有参与研究的麻省理工学院。 “很明显,他们非常关注细节,这很好。”