利用太陽引力放大星際信號？這真的很三體！

在劉慈欣著名的科幻小說《三體》中，葉文潔女士發現了太陽能量鏡面增益反射效應，可藉此放大發射信號，實現Ⅱ型文明能級的發射。

對人類徹底絕望的葉教主毅然決然地將太陽用作信號放大器，向太空發出了人類的第一聲啼鳴。於是，精彩絕倫的故事就此徐徐展開。

當然，太陽能量鏡面增益反射效應是大劉構思的一個科幻設定。不過，最近的一項研究指出，太陽引力可用於放大星際信號，實現高效的接收效果。雖然這項研究中提出的是放大接收信號而非發射信號，但是聽起來依然很三體！

德國天文物理學家邁克爾·希帕克（Michael Hippke）介紹稱，如果我們想要接收來自半人馬座α星（即《三體》中的三體星系，這是距離太陽系最近的恆星系）的發射功率為1瓦特的信號，那麼地面上接收設備的直徑就不得不高達53千米，面積甚至比紐約市還要大。

這是很不現實的，希帕克在他的研究中提出了另外一種方案——在距離太陽約900億千米的地方放置一個直徑約1米的望遠鏡來中轉信號。因為在該距離上可以最好地利用太陽的引力透鏡效應對信號進行放大。

對未來的星際深空探測任務來說，這項研究無疑具有重大意義。如果不引入這樣的信號增強技術，我們就不得不在地面建造大型望遠鏡，並且探測器的發射功率還必須足夠大。如果巧妙地利用引力透鏡效應，只要少量的能量就足以將信息傳輸回太陽系。「在最近的恆星系周圍，一支手持激光筆（的能量）即可滿足。」希帕克如是說。

霍金髮起的「突破攝星」計劃的目標正是半人馬座α星，探測器將從4.3光年外源源不斷地傳回數據。到時將如何高效地接收這些信號呢？希帕克或許已經給出了一套不錯的解決方案。當然，無論如何我們都無法避免信號出現長達4年的延遲。

值得一提的是，雖然實現這一宏偉構想所需的科技現在就已經存在了，但是真正執行起來並非易事。要知道，900億千米對於我們來說可真是夠遠的——比人類發射得最遠的探測器旅行者1號目前所在的位置還要遠4倍。

儘管如此，NASA噴氣推進實驗室物理學家斯拉瓦·特里謝夫（Slava Turyshev）認為希帕克的計劃「困難但並非不可能」。如果利用太陽的引力彈弓，可能在25-30年內就可以把望遠鏡發射到900 億千米之外。

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