現(xiàn)有三種方法，以蠻力的方式；自我修復(fù)的方法；以人類為中心的能源屏蔽，這三種方法各自特點(diǎn)是啥。

正文翻譯中文如下：以99.9%光速飛行的星際飛船如何免受碎片撞擊？

到目前為止，所有回答都在討論一粒接近光速傳播的沙子的破壞力。而且他們是完全正確的。一粒沙子會像一顆子彈一樣直接撕裂你的船，留下大量的能量。

但是，伙計們，人類都很聰明，非常的聰明。我們已經(jīng)考慮到了解決這些問題的解決方案。我們甚至不需要人類來殖民星際世界。一旦你停止采取一種以人為本為中心的方法，這個問題就會更容易得到解決。

選項(xiàng)A：蠻力的方法。

快速的星際飛船可能純粹是為殖民而建造的。這意味著我們可以用暴力來強(qiáng)迫它。

在我們家的太陽系中，假設(shè)我們將10^15的太陽帆加速到光速的99.9%。這些太陽帆相當(dāng)寬，由一種將能量聚焦于太陽上的激光推動。

每艘太陽帆的直徑約為200英尺，但有效載荷只有2英寸厚，重約為50克。我們的策略基本上只是將這些容易建造的太陽能帆送往四面八方。

這些太陽帆正在向遙遠(yuǎn)的世界移動，它們攜帶著自我復(fù)制的機(jī)器人和凍結(jié)的人類DNA。

幾乎所有的有效載荷都被空間碎片摧毀了。其他大部分都損壞得無法修復(fù)。但有一些人成功了，而這些少數(shù)人開始用包裝進(jìn)去的小技術(shù)到處傳播。然后，他們創(chuàng)造了更多的太陽帆，推動激光器和繼續(xù)殖民。

光速99.9%的殖民？已實(shí)現(xiàn)。

選項(xiàng)B：自我修復(fù)的方法。

現(xiàn)在，我們發(fā)出了大約10^12個太陽帆，但這些要大一些。該有效載荷的重量約為5磅左右。它們攜帶可充電電池（由推式激光驅(qū)動），它們充滿了自我修復(fù)技術(shù)，就像一個巨大的粘膠，每一塊都持有相同的數(shù)據(jù)。

當(dāng)一塊沙子以相對論速度撞擊其中一塊沙子時，它會直接撕裂并繼續(xù)前進(jìn)。自我修復(fù)的機(jī)器人開始工作，利用太陽能帆來修復(fù)有效載荷，重建人類的DNA和他們自己，這樣就不會丟失任何信息。

其中大約一半應(yīng)該成功到達(dá)目的地，這是一個驚人的改善速度。那些這樣做的人要小得多，因?yàn)樗麄冊谟绊懼袚p失了很多質(zhì)量，但他們?nèi)匀粨碛兴麄兯枰乃行畔ⅰ?/p>

光速99.9%的殖民？已實(shí)現(xiàn)。

最后的選擇是：以人類為中心的能源屏蔽

（嘿，我只是想說能量保護(hù)罩）。

（我想用這張圖片）

假設(shè)你是地球上一個瘋狂的十百萬富翁，出于某種原因，你個人想以光速99.9%的速度旅行。你在這一努力上揮霍了你的全部財富，你建造了一艘巨大的宇宙飛船。

它的形狀像一支鉛筆，背面有巨大的核聚變引擎。不過，前面有的是一個巨大的激光陣列。

當(dāng)你的飛船加速到光速的10%時，你的激光陣列開始發(fā)射大規(guī)模的高能爆發(fā)，摧毀太空中的微小粒子，或者只是把它們原子化。

你的能源成本消耗太愚蠢了。這是如此的不實(shí)際。但如果你想旅行這么快，我想它是可以生存的。

通過在你前面很遠(yuǎn)的地方發(fā)送鉛筆薄的探針，你可以用更多的高能爆發(fā)將所有進(jìn)入的粒子轉(zhuǎn)移到兩邊。那些相對論性的沙粒被強(qiáng)大的激光爆發(fā)推動和原子化，這些原子飛到一邊，在那里它們險些錯過你的船，繼續(xù)條紋進(jìn)入黑暗。

光速99.9%的殖民？已實(shí)現(xiàn)！

所以。與其他答案相比，這種高速殖民化絕對是可能的。我們將使用哪種方法？可能都是這三個人。我們將使用大量的自我修復(fù)航天器，每當(dāng)人類想要在太空進(jìn)行1萬年的巡航時，我們將限制它們在光速的40%左右，并在航天器上安裝一些巨大的激光陣列。

如果我們知道有技術(shù)可能存在，這一切都是可能的。太陽帆存在，可以相當(dāng)容易地達(dá)到相對論速度。自我復(fù)制的人類控制技術(shù)目前還不存在，但由于我是這樣一個自我復(fù)制機(jī)器的一個例子（如細(xì)菌），我知道這將是一個可行的未來方法。

最后，高能爆發(fā)確實(shí)會趕走粒子，甚至可以推動更大的物體。這是我回答中最粗略的部分，但有了足夠的力量，它絕對是可能的。

這里沒有魔法，只有好的工程。

這是一個大問題。由于在星系周圍運(yùn)行的大多數(shù)物體都具有非相對論速度，太空飛船的0.999c（洛倫茲22因子）將以相反方式攔截以相對論速度運(yùn)行的物體。洛倫茲因子（γ）減去1告訴我們這些影響因子將有多少動能：21×mc2。這是一個巨大的轉(zhuǎn)換突破方式。為了提出一個想法，廣島被mc2夷平了0.7克（小于美國一角的質(zhì)量）。

這意味著一個一角硬幣大小的物體將以相當(dāng)于21次廣島爆炸的動能撞擊我們的恒星飛船。此外，空間平均每cc含有1個氫原子。在0.999c時，這些氫原子成為電離輻射的枯萎雨，每一個都撞擊21×mhc2。我聽說過的大多數(shù)解決方案都希望在船前創(chuàng)造一個大磁場來捕獲像地球磁場這樣的原子。但有問題，地球的磁場很擅長捕捉從太陽拋出的離子，但離子有凈電荷。星際空間中雜散的氫原子大體上是電中性的。這意味著它們會像沒有的磁場一樣穿過我們船上的磁場。因此，大多數(shù)研究過碎片問題的太空工程師說，它將把星際航行的速度限制在光速的10%以內(nèi)。

BY: quora

FY: 拾壹

如有相關(guān)內(nèi)容侵權(quán)，請在作品發(fā)布后聯(lián)系作者刪除

轉(zhuǎn)載還請取得授權(quán)，并注意保持完整性和注明出處