科學家試圖抵達「地球2.0」行星

科學家們設計了一種肥皂大小的探針，只有幾英寸，重量只有100克（0.2l磅），可以探索神秘的星球。探測器將使用太陽能加速，然後在到達半人馬座阿爾法星後，因太陽輻射速度將慢下來。

騰訊太空訊 據國外媒體報道，和地球相似的比鄰b，是離我們最近的一顆可能適合人類居住的系外行星。天文學家認為它可能有一個巨大的海洋和大氣完美窩藏外星生命。現在科學家們設計了一種肥皂大小的探針，只有幾英寸，重量只有100克（0.2l磅），可以探索神秘的星球。探測器將使用太陽能加速，然後在到達半人馬座阿爾法星後，因太陽輻射速度將慢下來。

比鄰b坐落於半人馬座阿爾法星系統，距地球有4.25光年。它繞距太陽最近的恆星比鄰星旋轉，質量是地球的1.3倍。研究人員努力設計出一種探測器，速度足夠快能夠到達比鄰星系統，並降低速度繞比鄰b轉。來自馬克斯普朗克研究所的物理學家及計算機科學家René Heller博士終於證明這是可以做到的。探測器可以利用半人馬座α星的恆星的輻射和重力慢下來。

探測器不是直接到達恆星系統，而是降低速度探索比鄰b。這艘飛船將由十萬平方米（一百萬平方英尺）的「光子帆」驅動，面積相當於14個足球場的面積。由太陽的輻射驅動探測器飛往半人馬座阿爾法星。一旦探測器加速到最大速度1400萬英鎊米每秒（4.6億英尺每秒），光子帆就會收回。以這樣的速度行駛，探測器大約需要95年才能達到比鄰b。Heller在Gizmod上說：「飛往半人馬座阿爾法星系統，速度至關重要，這樣才能將時間控制在一千年，最好是一百年內。」然而，以這樣的速度，探測器需要非常高的能量慢下來[進入]束縛軌道。

但是Heller博士說，在探測器上裝載燃料，並沒有什麼大作用。如果在飛船上裝載所需的燃料，那麼飛船會非常沉重的，就需要更多的燃料。由於這種限制，科學家們遇到難題，怎樣設計探測器，使它的飛行速度非常快，在到達比鄰b的時間也合理，也可以降落到該行星上。飛快掠過行星任何探測器，像新視野號掠過冥王星一樣，都需要有效的測量。但是Heller博士和他的同事Hippke博士已經解決了這個難題。Heller說，我們發現了一個方法來減慢光帆的速度，就是用目標恆星的輻射和重力降低探測器的速度。我們利用恆星光粒子的能量減慢船帆的速度。因此，光帆將不需要裝載燃料。

科學家們認為，探測器到達半人馬座阿爾法星，重新部署光帆，使用恆星系統的輻射減速。當探測器接近恆星系統時，撞擊光帆的輻射量會上升，逐漸減慢飛船的速度。Heller博士和Hippke先生的計算預測，探測器需要距半人馬座阿爾法星A（該恆星系統的中心）2百50萬英里（4百萬千米）。

探測器被恆星捕獲，繞其旋轉後，就可以對比鄰b和系統中其他行星實施探測任務。如果成功，由於離地球太遠，探測到的數據需要四年才能傳到地球上。Heller博士和Hippke先生的設計還有許多技術難關需要攻克，所以這種探測器還不能造出來，停留在理論階段。但兩人對該項目的未來持樂觀態度。

例如，探測器的巨大光子帆所需的一些光材料已經在實驗室中研製出來了。Heller博士在Gizmodo上說，我們可能需要十年或二十年才能建造出來。光帆需要在紅光到綠光波段的反射要很強，才能正常工作。這種技術還不能做到，但是，在過去的幾年裡，實驗室已經取得了巨大的進步，科學家們已經發現可以反射效果高達99.99%的材料。研究人員的研究結果發表在天體物理學雜誌。

比鄰b繞其母星旋轉，軌道為0.05個天文單位（地球到太陽的距離——譯者注），在宜居帶內。在最近的一項研究中，研究人員計算了比鄰b的不同的可能半徑和組成。比鄰b可能是一顆「海洋星球」，和母星及土星的衛星表面上有海洋存在類似。根據這一理論，該行星會有一個半徑為5543英里（8290千米）的，一半是岩石一半是水的巨大海洋。因此，它會有一個稀薄的，像地球大氣層一樣的大氣層。另一個理論中說，比鄰b可能是密度大的行星，它有一個占行星質量百分之六十五的金屬核，而其餘的是一個岩石、硅酸鹽地幔。金屬核從半徑3722英里（5990千米）開始，和水星的構造類似。

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