科學家立下豪言：將于100年內(nèi)制造出核聚變飛船

伊卡洛斯星際計劃是個不折不扣的科幻大片，科學家試圖在100年內(nèi)造出新穎的核聚變動力飛船，其航行的目標為半人馬座阿爾法星。

半人馬座阿爾法星作為距離太陽系最近的恒星系統(tǒng)之一，僅有4.2光年左右，伊卡洛斯董事會成員、星際航行項目副主管羅伯特·弗里蘭正在籌備建造第一艘恒星際飛船。

在去年11月于美國舉行的星際研討會上，他提出了未來星際飛船的概念，具有高速、新穎以及建造時間短的特點，并命名為“螢火蟲”號。

從這張想象圖可以看出，羅伯特·弗里蘭賦予了“螢火蟲”號新穎的外觀，造型完全異于傳統(tǒng)科幻片中的宇宙戰(zhàn)艦，尾部的核聚變發(fā)動機產(chǎn)生明亮的光芒，就像一只的宇宙空間中飛行的“螢火蟲”。羅伯特·弗里蘭也希望“螢火蟲”號能夠通過美國宇航局的恒星際飛行項目，讓這艘飛船的建造得以延續(xù)下去。

面對造型新穎的“螢火蟲”號，不少科幻迷產(chǎn)生了質(zhì)疑，這樣的設計到底能不能作為星際航行的母艦。羅伯特·弗里蘭認為這個設計足以讓硬科幻迷放心，整艘飛船的形態(tài)是根據(jù)當前的物理規(guī)則而設計，比如尾部漂亮的曲線遵循核聚變驅(qū)動裝置實際產(chǎn)生的熱負荷，能夠最大限度減少結(jié)構質(zhì)量并達到散熱效果，飛船上的許多設計也符合科學定律。

“螢火蟲”號使用了氘-氘（DD）高功率Z-pinch聚變堆，即Z箍縮。通過軸向電流產(chǎn)生磁場作用于電荷束流，進而引發(fā)電荷束流向中心軸箍縮，該技術在20世紀60年代末就開始探討研究，但由于等離子體的不穩(wěn)定性而擱置，直到數(shù)十年后華盛頓大學的科學家再次將其納入研發(fā)項目。

華盛頓大學研究人員Uri Shumlak解決了等離子體的不穩(wěn)定性，同時美國桑迪亞國家實驗室也在進行Z-pinch裝置的研發(fā)，美國宇航局亨茨維爾工廠也準備在今年進行實驗室測試。

純氘聚變裝置將是“螢火蟲”號上的主要動力結(jié)構，部分技術目前已經(jīng)普遍應用在坎杜型裂變反應堆上，由此我們可以很容易獲得原料。當然目前Z-pinch裝置還存在較大的問題，比如高能中子輻射、X射線輻射等都可能危及飛船的安全性。