新型激光系統:可偏轉潛在威脅小行星

  據國外媒體報道,目前,科學家亮相一款終極科幻版激光武器——“DE-STAR(小行星和星際探索目標定向能量系統)”,它能夠使用大量激光束攔截和偏轉小行星,也可以作為星際旅行的光子設備。

  研究人員在實驗室展示了DE-STAR系統,雖然實驗室規模較小,卻潛在未來太空應用前景。據悉,這是美國加州大學聖巴巴拉分校物理學家菲利普-盧賓(Philip Lubin)教授和加州理工學院加裡-休斯(Gary B. Hughes)教授的研究成果,為了模擬激光系統如何偏轉小行星,科學家崔維斯-布拉希爾斯(Travis Brashears)領導一組大學生模擬測試太空狀況。

  他們在實驗中使用了玄武岩,其成分類似於已知小行星,之後研究人員對玄武岩設置了定向激光,直至玄武岩上出現白點,這一過程叫做激光燒蝕,能夠侵蝕目標樣本物質。

  實驗表明,玄武岩的質量發生了改變,使用小行星作為推進燃料形成一個“火箭發動機”。

為模擬激光系統偏轉小行星能力,研究人員對實驗目標實向激光束,直至產生白熱點

  在太空環境下,如果擁有足夠強大的激光束,便能夠攔截和偏轉小行星。布拉希爾斯說:“這一過程叫做昇華或者蒸發,激光燒蝕可使固體或者液體成為氣體。這些氣體產生羽流雲,形成一種反向助推力。”

如果擁有足夠強大的激光束,便能夠攔截和偏轉小行星

  之後研究小組模擬了一顆旋轉小行星,他們使用玄武岩作為目標,發射激光束能否緩慢、停止或者改變它的旋轉方向。

  在實驗中他們使用磁鐵旋轉玄武岩,之後在相反方向定向發射激光,來減緩旋轉速度。

  布拉希爾斯指出,實驗視頻表明,玄武岩樣本逐漸減速、停止並且改變了旋轉方向,之後再次旋轉起來。

  這是一個非常好的方式呈現小行星偏轉過程,演示了如何消除小行星的旋轉。

  盧賓教授稱,操控一顆旋轉小行星的速度將提供另一個重要的太空可能性:對小行星探索、捕獲和採礦。

對小行星探索、捕獲和採礦

  這項研究結果與美國宇航局小行星重定向任務“不謀而合”。

  目前偏轉小行星尚停留在理論階段,未來將抵達一顆較大的近地小行星,從小行星表面採集岩石樣本並返回地球,最終改變它的軌道方向,避免與地球發生碰撞。

目前偏轉小行星尚停留在理論階段

  盧賓說:“所有小行星旋轉問題,僅是它們對準哪顆星球運行以及運行速度多快。為了對小行星進行採礦,需要小行星緩慢移動,這樣才能捕獲。我們的實驗結果非常生動地表明能夠消除小行星旋轉或者重新定向,這表明該技術具有一定的可行性。此外,DE-STAR系統還有其它方面的應用,例如:阻止一顆小行星旋轉,實現相對推進力。”




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