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伊卡洛斯星際公司是一個致力于研究科學和技術使得人類在2100年進行真正意義上星際航行的非營利性機構，由英國星際協會與TauZero基金會發起，物理學家、博士后研究員理查德·奧伯塞（RichardObousy）是該計劃的聯合創始人。雖然多位研究人員探討關于人類進行星際航行，但這一使命并不受到很大的關注，這是因為按目前的宇航科技發展，進行星際旅行和返回任務需要相當長的時間跨度。 人類星系航行任務涉及宇宙飛船初始助推段、巡航段的技術問題，下一步將是抵達目標天體前的減速和圍繞軌道運行階段，期間科學家就進行科學數據的探測和收集。最后，宇宙飛船將啟動第二階段的加力推進段，目標為返回太陽系，再次經過加速段的星際巡航后需要進行減速，而今被太陽引力捕獲。伊卡洛斯星際航行計劃是對未來載人恒星際航行的預演，原則上可以將宇航員安全返回地球。 
科學家進一步發現反物質可以提供密度最高的能量源，非常適合于進行恒星際航行。此外，該反物質反應釋放能量是自發性的，不需要任何復雜的反應堆系統或者笨重的啟動程序進行誘導反應的進行。一種反物質火箭動力系統的可能性技術涉及到施溫格電子偶產生的量子效應，目前我們通過實驗探索到宇宙中所有已知形式的能量，宇宙可被準確描述為是一種量子場域。每個真空行為的模式就像一個簡諧波振動發生器，簡諧振動的量子機械屬性是基態波動的展現，作為海森堡不確定性原理的一個結果。 當反物質不斷積累到足夠的量時，宇宙飛船就有了返航時的燃料供應，以滿足回程時加速段和減速段的動力需求，科學家認為這是一種未來用于人類恒星際航行探索的可能方法。但其中有一個關鍵性且獨特的因素，即科學家建議可通過電場創建質子-反質子對，通過額外電場自發形成粒子的機制已經應用于當代的粒子物理學領域，包括對黑洞量子蒸發、黑洞附近形成電子-正電子的研究。雖然本項研究還處于較早的發展起步階段，但是已經有相關論文得到發表，如2011年公布的《星際探索飛船系統：從真空到反物質火箭的研究》。 基于該理論研制出來的宇宙飛船動力系統在進行恒星際航行的加速段和減速段所消耗的燃料可以大大減少，僅飛船自身攜帶的燃料就可以滿足。在抵達目標恒星系統后，宇宙飛船將會自動計算出一個穩定的公轉軌道，通過巨大的太陽能電池板作用該階段的能量供應，科學家設計的太陽能電池板面積將達到數百平方英里。恒星光的能量將被轉換為激光能量，并通過施溫格電子偶產生量子效應從真空中創建反物質。 如同經典物理學中我們所相信的那樣，真空并不缺乏物質和能量，但這也是量子效應活躍的舞臺。在狄拉克發現描述電子運動的相對論性量子力學方程之后，一位諾貝爾獎得主、物理學家朱利安施溫格爾（JulianSchwinger）意識到一個足夠強的電場可創造出正負電子對。當激光強度大于某一臨界值時，真空兩極分化可誘發電子偶產生，然而實現該過程的前提條件是需要強大的電場。目前的實驗室研究進展使得人們對其增加的希望，發現了激光可以很快幫助我們實現這個非常關鍵的電場。 最近，美國國家航空航天局開始研制太陽探測器，這是第一個可飛入日冕進行探索的探測器，科學家為其設計了一條超級加速路線，通過金星引力進行七次加速，使得該探測器的速度可達到令人驚訝的每秒125英里，是旅行者1號探測器速度的7倍以上，如果按這個速度進行星際航行，只需要6450年就可以抵達另一顆恒星。盡管這是一個令人難以置信的成就，但目前宇航推進技術發展進行恒星際航行，在巡航時間上足以消耗一代人的時光。 如果僅按由俄國火箭專家齊奧爾科夫斯基推導的齊奧爾科夫斯基火箭方程進行研制恒星際宇宙飛船的動力系統，我們將發現星際航行的挑戰變得更加明顯。通過這個方程可以發現可獲得恒星際航行的必要速度，火箭噴射速度被控制在光速之下，以及巨大的質量比和質量流量比。 伊卡洛斯星際航行工程的研究涉及到星際介質的研究，對目標行星系統、行星科學領域的探索，其中包括了另一個行星系統中存在的行星以及大型衛星、小行星等，更重要的是天體生物學領域的研究將發現可能存在的可居住行星。雖然該計劃令人興奮，但是其主要的挑戰依然是如何解決在最短的時間內進行最大航程的航行。美國國家航空航天局在1977年發射了旅行者1號探測器，目前是飛行最遠的人造物體之一，目前的速度超過了每秒10英里，約為每小時3.6萬公里。即使是這樣令人難以置信的速度，也需要花7萬年才能抵達距離太陽系最近的恒星。 來源：互聯網 |
