星际太空旅行。我们内心每个五岁的孩子的幻想。科幻小说系列。大胆地去了以前没人走的地方。随着我们的火箭弹和太空探测器的进步越来越高，问题出现了：我们能否希望殖民恒星？或者，除非那个遥远的梦想，否则我们至少可以将太空探针发送到外星人的行星，让他们告诉我们他们看到了什么？
事实是星际旅行和探索在技术上是可能的。没有完全禁止的物理法则。但这并不一定会变得容易，这当然并不意味着我们将在我们的一生中实现它，更不用说本世纪了。星际太空旅行是脖子上真正的疼痛。
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向外旅行
如果您足够耐心，那么我们已经达到了星际探索状态。我们有几个关于逃生轨迹的航天器，这意味着他们离开了太阳系他们永远不会回来。NASA的先驱任务，旅行任务，最近新视野所有人都开始了他们的长途旅行。现在，尤其是在太阳系之外考虑的航行器，定义为太阳从太阳散发出来的区域被带到一般银河背景颗粒和灰尘的区域。
所以，太好了；我们目前正在运行星际空间探针。除了问题是，他们的进展很快。这些勇敢的星际探险家中的每一个都以每小时数万英里的时间行驶，听起来很快。他们没有朝任何特定恒星的方向前进，因为它们的任务旨在探索太阳系内的行星。但是，如果这些航天器中的任何一个前往我们最近的邻居在半人马座附近，只有4光年的时间，他们将在大约80，000年内到达。
我不认识您，但我认为这类时间表的NASA预算没有。另外，当这些探测到达中途的任何地方时，他们的核电池长期以来会死了，只是无用的金属块在空隙中刺伤。如果您考虑的话，这是一种成功：这并不像我们的祖先能够完成诸如在星星之间扔随机垃圾之类的壮举，但这可能并不完全是您想象中的星际太空旅行。
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赛车手
为了使星际太空飞行更加合理，探测必须非常快。至少是光速至少十分之一。以这种速度，航天器可以在几十年的时间内到达Proxima Centauri，几年后将照片寄回，远离人类的一生。要求开始任务完成任务的同一个人真的不合理吗？
走这些速度需要大量的能量。一种选择是在航天器上包含该能量作为燃料。但是，如果是这样，那么额外的燃料会增加质量，这使得将其推动到这些速度上更加困难。有设计和草图核动力航天器那是为了实现这一目标，但是除非我们想开始在数千枚核弹上建造数千枚只是为了投入火箭，否则我们需要提出其他想法。
也许最有前途的想法之一是保持航天器的能源固定，并以某种方式将能量运送到航天器时。一种方法是与激光器一起使用。辐射擅长将能量从一个地方运输到另一个地方，尤其是在空间的距离内。然后，航天器可以捕获这种能量并向前进。
这是背后的基本思想突破性星际项目，旨在设计一个能够在数十年内到达最近恒星的航天器。在这个项目的最简单概述中，在100吉瓦的订单上，一个巨大的激光在地球轨道飞船上射击。该航天器的太阳帆具有令人难以置信的反射性。激光从那帆弹起，给航天器带来了动力。事实是，100吉加瓦激光器只有一个沉重的背包的力。您没有错误地读到。如果我们要在航天器上射击此激光约10分钟，以达到光速的十分之一，那么航天器的重量不超过克。
那就是纸剪辑的质量。
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蚂蚁的宇宙飞船
在使航天器旅行所需的速度方面，橡胶是与星际道路相遇的地方。激光本身（100 gigawatts）比我们曾经通过许多数量级设计的任何激光更强大。为了给您一种规模的感觉，100吉瓦是美国在美国合并的每个核电站的全部能力。
而且，必须具有不超过纸夹的质量的航天器必须包括相机，计算机，电源，电路，外壳，用于回家的天线以及整个Lightsail本身。
那Lightsail必须几乎完全反思。如果它吸收了传入的激光辐射的一小部分，它将转换为热量而不是动量。在100吉瓦的情况下，这意味着直接熔化，这通常被认为对航天器不利。
一旦加速到光速的十分之一，真正的旅程就开始了。 40年来，这个小型航天器将不得不承受星际空间的试验和苦难。它将在巨大的速度下受到尘土晶粒的影响。虽然灰尘很小，但以这些速度以这些速度会造成令人难以置信的伤害。从太阳到遥远的超新星发出的所有物体都会散发出高能颗粒的宇宙射线，可以弄乱内部精致的电路。旅程开始后，这些宇宙射线将不停地轰炸航天器。
突破性星际可能吗？原则上，是的。就像我在上面说的那样，没有任何物理法则阻止其中任何一个成为现实。但这并不能使我们使用当前的技术水平（或对我们技术的不久的将来的合理预测）变得容易甚至可能是可行的，甚至不可行。我们真的可以做一个小而轻的航天器吗？我们真的可以做一个强大的激光器吗？这样的任务实际上可以在深空的挑战中幸存吗？
答案不是是或否。真正的问题是：我们是否愿意花足够的钱来找出是否可能？
保罗·萨特（Paul M. Sutter）是一个天体物理学家俄亥俄州立大学，主持人问一个太空人和太空收音机，以及“您在宇宙中的位置。“萨特为这篇文章贡献了Space.com的专家声音：专家和见解。
l通过听这一集的收入更多“星际旅行是否可能？”on问一个太空人播客，可在我音乐一个在网络上ndhtt：//wwwchwaw.com.com。感谢@Infirmus，Amber D.，Neo和Alex V.f或导致这件作品的问题！使用#askaspaceman或跟随Paul @在Twitter上询问您自己的问题Paulmatsutter一个NDfacebook.com/paulmattsutter。
