科學(xué)界的一代傳奇斯蒂芬·霍金逝世，震驚世界。在中國(guó)，霍金早已成為“網(wǎng)紅”，2016年他在新浪開(kāi)通微博，很快收獲了數(shù)百萬(wàn)粉絲。微博上，他曾發(fā)布了“突破射星”計(jì)劃，如今有不少網(wǎng)友擔(dān)憂：霍金走了，這項(xiàng)計(jì)劃還能實(shí)現(xiàn)嗎？

突破攝星計(jì)劃，是利用激光推進(jìn)微型航天器探測(cè)比鄰星的超級(jí)科研項(xiàng)目。2017年11月，霍金在騰訊WE大會(huì)上表示，人口的增長(zhǎng)使地球很難維持到下一個(gè)千年，或許在2600年就會(huì)變成熾熱的火球。要避免這樣的世界末日，最好的方法就是移民太空，“突破攝星”計(jì)劃則是人類初步邁向外太空的真正機(jī)會(huì)。

比鄰星距離地球約4.2光年，是離我們最近的恒星系統(tǒng)，被認(rèn)為有可能存在生命。但即使按照人類目前最快航天器“新視野號(hào)”的峰值速度計(jì)算，從地球飛到比鄰星也需要一萬(wàn)四千年以上。

霍金提出，希望研制1000個(gè)幾厘米大小、功能完備的探測(cè)器，在地球上建立激光器列陣，用超強(qiáng)光束讓它們加速到光速的五分之一，可以在20年后到達(dá)比鄰星并傳回相關(guān)信息。“目前看來(lái)，這些都可能成為現(xiàn)實(shí)。”霍金說(shuō)。

中科院國(guó)家天文臺(tái)研究員鄭永春表示，這項(xiàng)計(jì)劃史無(wú)前例的大膽，也面臨巨大的挑戰(zhàn)。他說(shuō)，激光推進(jìn)需要在地面建設(shè)強(qiáng)大激光源，不斷跟蹤、照射飛行器，但激光源從遙遠(yuǎn)距離怎樣才能一直瞄準(zhǔn)這么小的“納米飛行器”？由于光的能量與距離平方成反比，隨著飛行器離地球越來(lái)越遠(yuǎn)，激光所能提供的動(dòng)能也會(huì)迅速衰減。這都是難題。

航天專家、中國(guó)航天科工集團(tuán)二院研究員楊宇光更是認(rèn)為，按照目前的技術(shù)，突破攝星計(jì)劃在工程上根本無(wú)法實(shí)現(xiàn)。

“要將幾克量級(jí)的飛行器加速到每秒鐘6萬(wàn)公里，提供給飛行器的能量相當(dāng)于400噸左右TNT炸藥的當(dāng)量。同時(shí)要考慮激光器作用距離有限，能達(dá)到100萬(wàn)公里就不錯(cuò)了，這就要求加速過(guò)程要在極短時(shí)間內(nèi)完成。”楊宇光說(shuō)，“目前無(wú)論用什么材料都無(wú)法承受。”

即使能實(shí)現(xiàn)加速，也不意味著探測(cè)器能準(zhǔn)確飛到比鄰星。楊宇光說(shuō)，例如月球探測(cè)器，并不是發(fā)射以后就能直接飛到月球，而要在中途進(jìn)行軌道修正、接近時(shí)還要精確地制動(dòng)減速，才能進(jìn)入月球軌道。這對(duì)測(cè)量手段有很高要求。且不說(shuō)比鄰星在40萬(wàn)億公里以外，就算對(duì)于幾百億公里的距離，目前的技術(shù)也無(wú)法提供足夠精確的測(cè)量數(shù)據(jù)。

此外，突破攝星計(jì)劃還面臨信號(hào)傳輸難題。楊宇光說(shuō)，目前航天器是借助天線向地球發(fā)射無(wú)線電波。人類飛行最遠(yuǎn)的探測(cè)器“旅行者一號(hào)”，如今與地球相距大約200億公里，傳回的信號(hào)已極其微弱。與幾百公斤量級(jí)的“旅行者一號(hào)”相比，幾克重的探測(cè)器怎能從40萬(wàn)億公里之外把信號(hào)傳回來(lái)？鄭永春認(rèn)為，要想解決這個(gè)問(wèn)題，需要一種既輕便，又能避免能量衰減的全新通信體制。

“作為一個(gè)偉大的物理學(xué)家，霍金不僅在物理學(xué)方面有巨大貢獻(xiàn)，而且寫(xiě)出了《時(shí)間簡(jiǎn)史》這樣的科普著作，讓公眾對(duì)物理學(xué)有一定了解。包括我自己也是從這部著作中獲益匪淺。”楊宇光說(shuō)，“但我認(rèn)為，基于現(xiàn)有的物理學(xué)，人類不可能實(shí)現(xiàn)跨星際航行，除非對(duì)物質(zhì)世界的認(rèn)識(shí)發(fā)生質(zhì)的飛躍。”

鄭永春表示，雖然在我們看來(lái)，突破攝星計(jì)劃有點(diǎn)像在“燒錢(qián)”，但成功科學(xué)家既需要一往無(wú)前的勇氣，也需要嚴(yán)細(xì)慎實(shí)的精神。好奇是人類的天性，科學(xué)是被好奇心驅(qū)動(dòng)的。“我們有理由期待。”鄭永春說(shuō)，“霍金已逝，他的突破攝星計(jì)劃才剛剛開(kāi)始。” 

（原標(biāo)題：霍金走了，他的“突破攝星”計(jì)劃還能實(shí)現(xiàn)嗎？）