桑格爾的光子火箭能否成為宇宙旅遊的飛船？

早在20世紀50年代奧地利科學家尤金·桑格爾就提出了光子火箭，如今媒體、網路也要討論所謂3分鐘之內到達火星的光子火箭，甚至有文章稱正在研製，它將是未來人類宇宙旅行最快的旅行工具，那麼是否可行呢？

鑒定：光子推動的火箭難以實現，該文中有明顯的錯誤之處！

要點：1、旅行者1號並非目前最快的速度！ 2、光子火箭只是的設想，目前還無從做起！

1、旅行者1號並非目前最快的速度！

真相：旅行者1號並非目前最快的速度，1974年12月10日發射升空的太陽神1號探測器，距離太陽表面大約1個天文單元，運行速度達到每小時14萬英里，大約為每小時22萬公里，略小於太陽神2號的速度。

美國宇航局在1976年1月15日發射的太陽神2號探測器，其於4月17日抵達環日軌道並對太陽展開研究，軌道距離太陽表面高度一度達到0.29個天文單位，這是一個創紀錄的數據。此外，太陽神2號的飛行速度達到每小時15萬英里，大約為每小時24萬公里。至今這兩個探測器仍然運行在環日軌道上。

2、光子火箭只是的設想，目前還無從做起！

20世紀初，物理學家普朗克發現能量量子是量子物理學研究的基本要素之一，他還因此獲得了1918年諾貝爾物理學獎，在20世紀50年代奧地利科學家尤金·桑格爾就提出了光子火箭的設想，但科學家們一直都沒有準備要構建平底光子火箭驅動器。挪威大學的教授，報告作者豪格在一份聲明中說:「這種燃料被轉化成光能之後，用光輻射的壓力推動火箭向前沖。所以這裡面有光輻射的壓力推動火箭和噴射光子兩種方式。

首先光輻射的壓力推動根本就是噱頭，一個太陽帆位於輻射溫度相當於水的沸點之處，會承受到22微巴的輻射壓，或是接近13 lbf/sq mi。如此微弱的輻射壓，還是可以對微小的質點，像是氣體、離子和電子，產生明顯的作用，無法對宏觀物體有作用，所以太陽輻射壓力與氣體壓力比較仍是微不足道的，更不要說用作火箭推動動力了！

其次就是如何讓火箭噴射光子，如果能讓火箭發動機向後噴射光子，自然可使火箭和火箭運送的宇宙飛船，從而獲得極高的運行速度，甚至以接近光速的速度飛行。於是科學家考慮到了反物質，正反物質相遇時雙雙湮滅，除釋放熱能外還放出的光子，反物質火箭只利用了湮滅反應放出的熱能，正是光子火箭所需要的動力能源。

桑格爾正是這樣想的，用氫(質子)和反氫(反質子)相遇湮滅來產生光子，但是僅僅動力部分部件需要巨大的凹面反射鏡，面積最少需要幾十平方千米這是一個很大難題，同時科學家可以在實驗中製造出反質子(反氫)，但要造大量的反質子，僅僅是所需要消耗的天文數字級能量，就是無法承受的。實驗表明，要區分沿某一方向運動的正電子與沿另一方向運動的電子相當困難。而新加速器產生的每100萬個質子中只有一個能產生反質子，餘下的會變成其他粒子。即使製造出來的大量反氫，還有貯存和運輸等許多技術上的問題。

如果都解決了，那麼最後的更大的問題是，光子火箭噴射出的光子束能量極大、熱量極大，甚至是無法想像的，哪怕有百萬分之一的熱量泄漏給傳遞給飛船，都就足以將飛船化為灰燼，不要說載人了。而且光子火箭噴射出的巨額能量會給地球環境造成嚴重的破壞，可見光子火箭推進的宇宙飛船必須遠離地球才能確保安全。

所以，所謂3分鐘之內到達火星的光子火箭作為旅遊的飛船，目前只能是假說和幻想！

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