提出了什么類型的星際飛船(What Types of Interstellar Spacecraft Been Proposed)？

星際飛船，或者說能夠在太陽系之間穿梭的宇宙飛船，需要比人類已經建造的星際飛船先進得多。雖然這個太陽系中行星之間的距離可以用光分或光小時來測量，但恒星系統之間的距離通常是幾十光年。由于太陽系相對于其所嵌入的廣...

星際飛船，或者說能夠在太陽系之間穿梭的宇宙飛船，需要比人類已經建造的星際飛船先進得多。雖然這個太陽系中行星之間的距離可以用光分或光小時來測量，但恒星系統之間的距離通常是幾十光年。由于太陽系相對于其所嵌入的廣袤無垠的空間來說是如此之小，高精度的導航和推進系統將是星際飛船成功到達目標所必需的。

理論上，一艘新一代或核聚變動力的飛船可以在軌道上組裝，然而，要將如此巨大的飛船所需的設備運送到太空，可能需要數百次常規火箭發射。星際旅行的一個優勢是太空接近真空；一旦物體移動，幾乎沒有阻力來減緩速度。然而，隨著現代化學火箭技術的發展，將任何物體加速到光速的千分之幾都是非常困難的。要制造星際飛船，人們已經認識到固體燃料化學火箭是不夠的，必須設計新的推進方法。

&"獵戶座計劃"研究利用核爆炸產生的脈沖推動星際飛船。制造星際飛船的另一個主要技術障礙是確保其乘客在整個旅程中保持舒適和心理健康，這可能需要幾百年或幾千年的時間，一艘星際飛船很可能要充當一個自主的太空殖民地，也許要為一代又一代的個體提供生存和繁榮的工具提議的替代方案包括懸浮的動畫系統或基因改造的人類，使其壽命更長、吃得更少或耐無聊。星際飛船的第一個具體建議來自1958年在圣地亞哥通用原子公司誕生的獵戶座計劃，有幾位原子科學家認為當今的技術是可行的，它需要一艘裝有巨大減震器的飛船，由從飛船尾部拋擲出來的熱核炸彈的爆炸推動前進。炸彈會使爆炸板的一部分汽化（某種形式的塑料被認為是最佳的），這將起到一種提供推力的推進劑。許多科學家和工程師在60年代曾認真考慮建造一艘獵戶座飛船，并在70年代和80年代利用它環繞太陽系飛行，但由于核武器的政治敏感性，該項目被擱置，更先進的星際飛船形式是Bussard沖壓發動機。這種沖壓發動機由飛行器前部的一個巨大的鏟子組成，其設計可以像噴氣發動機吸入空氣的方式吸入星際氫。氫原子核將在質子-質子反應中融合，為推力提供能量在星際空間中自由漂浮的氫是擴散的，如果飛船按照設計要求以接近光速的速度移動，就可以獲得大量的氫氣。據計算，這樣的飛船可能以光速的16%左右移動。另一個被提議的航天器是太陽帆，因為即使是陽光也會產生影響對表面施加一定的壓力，它可能被用來推動一個巨大的太陽帆上的有效載荷，這種帆需要很多公里寬，但可能只有幾個原子厚，這取決于所用的材料石墨烯，一種特別堅固而薄的碳原子排列，可能是一種潛在的候選材料。如果把石墨烯緊緊地卷起，一個只有幾百噸的有效載荷就足以展開一個太陽帆，它能夠將有效載荷加速到光速的一小部分。唯一的問題是一旦你到達地球，速度就會變慢你的目標星系統，一個可能被分配給核回溯火箭的任務。許多其他類型的星際飛船已經被考慮過，無論是在嚴肅的背景下還是在科幻小說中。使用蟲洞或時空"彎曲"的航天器被廣泛討論，雖然這種設計通常需要巨大的能量（大約相當于太陽在幾分鐘內釋放出的能量），或者使用負物質，一種奇特的物質形式，可能真的存在，也可能不存在，考慮到星際旅行和殖民的真正根本后果，幾十年的時間似乎不算太長，但考慮到我們目前的技術，它們的誕生可能還需要幾十年的時間。

太空殖民是設計航天器的人的最終目標。