追求更高更快更強(qiáng)的不僅是奧運(yùn)精神，人類在實(shí)現(xiàn)飛天夢想的征程上同樣如此。尤其在能源短缺成為科技發(fā)展一大短板的現(xiàn)在，用新的驅(qū)動取代石油燃料為航空器供能成為關(guān)鍵。科技引領(lǐng)未來，科幻啟發(fā)現(xiàn)在。從逐漸成為現(xiàn)實(shí)的核能驅(qū)動、太陽輻射能動力，到概念化的曲率驅(qū)動、超真空引擎、黑洞引擎、無限非概率驅(qū)動等等，假如你想飛向太空，至少有一萬種啟動航空器的動力選項(xiàng)。

環(huán)保or污染：

太陽帆與核能驅(qū)動之爭

核能驅(qū)動因其高效持久，成為了推動龐大飛船的“常規(guī)”動力。例如劉慈欣在《三體II：黑暗森林》（2008）中設(shè)定的那艘“自然選擇”號飛船，就依靠核聚變產(chǎn)生的輻射能直接導(dǎo)向飛船后方，借助反沖作用推進(jìn)航行。這一設(shè)定在《異形》《Wall-E》《沖出寧靜號》等影片中屢次出現(xiàn)。目前來說，核裂變驅(qū)動原理具有更靠譜的理論支持，發(fā)源于上世紀(jì)六七十年代的“獵戶座計(jì)劃”和“代達(dá)羅斯計(jì)劃”正是這方面的典型代表。但除了技術(shù)性要求高、造價(jià)昂貴之外，這類核裂變發(fā)動機(jī)最受詬病的一點(diǎn)，是其在獲取動能過程中所釋放出的大量核輻射塵，因此慘遭破產(chǎn)。

而日前，瑞士的“陽光動力號”成功完成了人類歷史上首次太陽能飛機(jī)環(huán)球飛行。沒耗費(fèi)一滴油、一度電，這架全球最大的太陽能飛機(jī)持續(xù)飛行23天，歷經(jīng)全球17個(gè)站，累計(jì)26700多英里，開啟了綠色能源技術(shù)的新篇章。利用太陽能作為航空器的驅(qū)動力，這顯然已經(jīng)不是什么新鮮事了。科幻文學(xué)和電影中的此類設(shè)定比比皆是，具有極強(qiáng)的科學(xué)預(yù)見性。比如去年熱映的科幻大片《火星救援》中，龐大的“赫爾墨斯號”就是運(yùn)用多塊巨大的太陽能帆板供能的。而《星際穿越》片頭出現(xiàn)的那架印度無人機(jī)，也是憑借機(jī)翼上安裝的太陽能板，才在空中持續(xù)飛行了數(shù)十年之久。

實(shí)際上早在1964年，阿瑟·克拉克的《太陽帆船》就引起了美國國家航空航天局的高度關(guān)注。小說記錄了一次險(xiǎn)象迭生的太陽帆船競賽，選手們駕駛到赤道二萬二千英里高空的軌道上繞地球航行，借助太陽風(fēng)的力量逐漸到達(dá)所謂“第二宇宙速度”，繼而飛向太空，第一個(gè)飄過月球的人獲勝。太空船的密封艙被懸索系在寬大而輕薄的太陽帆上，這種帆由一種含鋁塑料薄膜制成，寬兩平方英里，重約兩噸，卻能采集十磅的太陽輻射壓力。當(dāng)飛船張開帆時(shí)，陽光在宛若明鏡的表面上反射，絢麗多彩，千變?nèi)f化，遠(yuǎn)看像是兒童的風(fēng)箏，又像是閃著銀光的蜘蛛網(wǎng)。它能夠最大限度地采集太陽光輻射從而獲得動能。關(guān)于太陽帆的構(gòu)想成為最為經(jīng)典的航空器之一，屢屢在后來的科幻文學(xué)和電影中重現(xiàn)。如《星球大戰(zhàn)前傳：克隆人的進(jìn)攻》（2002）中，杜庫伯爵駕駛太陽帆船，依靠星際間的高能粒子風(fēng)作為推動力，極速離開吉奧諾西斯星球。而《阿凡達(dá)》（2009）中帶領(lǐng)主角到達(dá)潘多拉星球的，也是一艘揚(yáng)著一大片太陽能光帆的巨型飛船。劉慈欣《三體III：死神永生》（2010）的“階梯計(jì)劃”，同樣以輻射帆飛船作為飛向三體艦隊(duì)的首選。而當(dāng)科幻燭照現(xiàn)實(shí)，目前最成功的太陽帆試驗(yàn)是日本2010年發(fā)射的“伊卡洛斯”號試驗(yàn)太陽帆。

科學(xué)or腦洞：

飛向太空的一萬種驅(qū)動方式

在科幻的異想世界里，飛向太空至少存在一萬種驅(qū)動方式。然而，在尚未成為現(xiàn)實(shí)之前，這些豐富的想象常常被視作一種“腦洞”。除了為大家所熟知的阿西莫夫《基地》系列中的反重力引擎，還有一種神奇的“黑洞引擎”，能造出所謂“球形閃電黑洞”，通過延長后者的存活時(shí)間，借助其蒸發(fā)來為太空飛行提供動力。令人慨嘆不已的是，這個(gè)概念是物理學(xué)家約翰·惠勒在1955年提出來的。而直到伽馬射線激光被發(fā)現(xiàn)，并成功用于制造小型的球形閃電黑洞，這種驅(qū)動力一直被視為天方夜譚。

無獨(dú)有偶，最出名的“腦洞”之一還屬《星際迷航》系列影片里的超光速星際旅行。為了實(shí)現(xiàn)這一終極飛天夢想，影片設(shè)計(jì)了一種曲率驅(qū)動飛船，它的工作原理可參考廣義相對論，當(dāng)能量和物質(zhì)的張力達(dá)到一定值時(shí)，時(shí)空將被拉伸，光線彎曲，這時(shí)曲率驅(qū)動的航跡就宛如一面哈哈鏡，透過它觀察后方天體將呈現(xiàn)出一種扭曲效果。而當(dāng)飛船進(jìn)入所謂“曲速泡”，則可以突破光速，實(shí)現(xiàn)超光速的星際旅行。不僅如此，影片還在曲率驅(qū)動器前方安置了一種專門收集和轉(zhuǎn)化正反物質(zhì)的“巴薩德氫收集器”，進(jìn)一步加速這一過程。和“曲速泡”裹挾飛船進(jìn)行超光速航行類似，動畫片《機(jī)動戰(zhàn)艦》里出現(xiàn)的“超真空引擎”將制造出一片超越真空的“人造真空”，可以將飛船本身拉到任何地方。

這種瞬間移動的設(shè)計(jì)同樣出現(xiàn)在《銀河系漫游指南》系列小說中。和亞瑟·克拉克、劉慈欣這類硬科幻作家不同，道格拉斯·亞當(dāng)斯在作品里展現(xiàn)的更多是天馬行空的科幻想象力。他構(gòu)想了一種“無限非概率狀態(tài)”，這種狀態(tài)當(dāng)然毫無科學(xué)依據(jù)，但在小說里，卻使得制造一座“無限非概率驅(qū)動”的飛船成為可能。在亞當(dāng)斯的設(shè)定中，坐上這座命名為“黃金之心”的飛船就像擁有了一座哆唻A夢的任意門，可以瞬間到達(dá)宇宙任何地方。值得一提的是，因?yàn)閴南⒖偸莻鞯米羁欤谠撓盗械牡谖灞緯校€出現(xiàn)了一個(gè)宇宙最快的引擎，亞當(dāng)斯將其命名為“壞消息引擎”。聯(lián)想到百年前科幻先驅(qū)凡爾納曾設(shè)想用炮彈把人射到月球上去，這些文學(xué)腦洞讓我們慨嘆：夢想總是要有的，萬一實(shí)現(xiàn)了呢！（陳丹）

飛向太空： 啟動航空器的N種動力

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