澳大利亚国立大学研究人员在重大科学突破中照亮了我们通往另一个行星系统的道路

长期以来,太阳系之外的东西不仅让科学家着迷,也让作家和电影制片人着迷,因为它的深度是如此的模糊。

即使是两个已经超越日光层并进入星际空间的探测器–旅行者1号和2号–也是在探索了我们自己的行星系统几十年之后才这样做。

现在,堪培拉的研究人员说,他们已经破解了密码,使我们能够将航天器送到更远的地方,并以更快的速度,到达另一个行星系统。

澳大利亚国立大学研究人员在重大科学突破中照亮了我们通往另一个行星系统的道路

这种航天器也是如此之小和精致,科学家们计划发送不止一个,希望其中一些能够到达半人马座阿尔法星,而不被沿途的错误空间尘埃所摧毁。

这项成就 “非常令人兴奋”,因为它可以使我们在有生之年记录来自这些行星体的信息–其预测的旅行时间仅为20年。

与之相比,旅行者2号在继续进入大洋彼岸之前,在天王星和海王星周围探测了大约44年。

该研究的主要作者,澳大利亚国立大学天体物理学家Chathura Bandutunga说,当他们发现这个解决方案时,这是一种 “尤里卡时刻”,当他们计算出他们需要多少激光器,以及以何种形式,来推动他们的航天器足够远和足够快地达到目标。

“Bandutunga博士说:”我们已经有几艘飞船–包括旅行者号–[在星际空间],但在它们到达另一颗恒星附近的任何地方之前,将是人类的许多生命期。

Bandutunga博士说,整个项目 “非常雄心勃勃”,但研究人员最终有足够的信心与世界各地的合作者分享。

“他说:”我们真正关注的挑战是我们如何利用光来推动卫星前进?

如果他们的理论是正确的,激光器将以正确的组合和数量排列,推动风帆到它需要去的地方,而下一步是在物理学定律中测试这一理论。

“他说:”下一步是在实验室环境中测试这些构建模块。

理想情况下,航天器将到达半人马座阿尔法星,这是距离地球最近的恒星系统和最接近地球的行星系统,并记录图像和科学测量结果,然后广播回地球。

科学家们估计大约需要1亿个单独的激光器来产生大约100GW的所需光功率。

同行的作者Paul Sibley说,在解开激光的时候,魔鬼就在细节中。

“他说:”我们使用随机数字信号来扰乱每个激光器的测量值,并在数字信号处理中分别解扰每个测量值。”这使我们能够从大量杂乱的信息中只挑出我们需要的测量结果。然后我们可以将问题分解成小的阵列,并将它们分段连接起来。”

虽然这些测量结果对普通人的眼睛来说可能是令人困惑的,但显而易见的是,科学家以前从未如此接近过。

“Bandutunga博士说:”这个项目实际上是要在人类的一生中使从我们的恒星到另一颗恒星的旅行成为可能。

昆士兰大学天体物理学教授Jonti Horner将这一发展描述为空间探索研究的 “辉煌 “一步。

“我认为这真的很有趣,”霍纳博士说。

“它为人们在天文学中已经做的事情带来了有趣的变化。

“我认为这是一个美丽的例子,说明为一个目的而开发的东西可以被重新用于一个完全不同的项目。

“你不是解开大气层对进入的光线的影响,而是先发制人地扰乱出去的光线,使大气层解开它。”

霍纳博士说,这一突破是一个令人兴奋的突破,因为它是利用现有的技术来做一些开创性的事情,来自遥远的恒星的数据可以在25年内被送回来。

“他说:”这是一个真正迷人的例子,说明资金和科学的投资导致了显著的结果。

“这个想法是,如果我们能把航天器的速度提高到光速的四分之一,你可以在15或20年内把它送到最近的恒星。

“它在说这是可能的,很可能采用比我们现在拥有的技术先进不了多少的技术,所以它不是科幻小说,是近未来的技术。”

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