以當前人類的科技水平，探測器在太空飛行中的速度仍然太慢。例如，新視野號探測器花了將近10年時間才抵達冥王星。現在，研究人員通過計算模擬得出，低功率激光器可以為(wei) 配備矽或氮化硼帆的小型探測器提供動力來源，將它們(men) 的飛行速度推進到比現有火箭發動機快得多的速度。

■“突破星火計劃”是基金會(hui) 讚助的一項倡議，旨在成為(wei) 人類的第一次星際航行

“激光帆”不會(hui) 像船上的風帆那樣捕捉風而是捕捉激光束，並且原則上可以將航天器的速度提升至接近光速的速度。近年來，一些科學家一直在研究這個(ge) 概念。

例如，一個(ge) 名為(wei) “突破星火計劃”的私人資助項目旨在向Proxima Centauri b（距離地球最近的可居住行星，以現有的科技水平需要上千年才能抵達）發送一個(ge) 重約1克的小型探測器，飛行時間僅(jin) 需20年。

探測器配備了1個(ge) 100GW的激光器可實現1公裏的“激光陣列”，使其速度推進到光速的20%。項目研發團隊的Ho-Tung Tung和Artur Davoyan 想知道功率更低、更小的激光陣列是否可以在現有的傳(chuan) 統電動和化學火箭應用中找到新的用途。

■在地麵激光陣列加速期間，藝術家對Starshot Lightsail航天器的構想。以前的光帆概念基於(yu) 太陽能驅動，但Starshot基於(yu) 激光的方法需要重新考慮帆的形狀和成分，這樣它就不會(hui) 在加速過程中融化或撕裂

激光也許有朝一日能夠用來調整衛星的軌道，或者在星際任務中成為(wei) 微型航行探測器的動力來源。研究人員經過計算發現，即使是功率為(wei) 100kW且陣列尺寸約為(wei) 1米的激光器，也能以遠超於(yu) 當前的最快速度為(wei) 1克探測器提供動力，而激光照射的時間僅(jin) 為(wei) 數分鍾至數小時。

根據計算，激光可以在一天之內(nei) 在不同的地球軌道之間操縱小型探測器。激光帆的最佳材料是納米級結構的氮化矽和氮化硼，可以實現高反射率和快速冷卻。

■在這幅圖中，地球上的低功率激光（紅色錐形）可用於(yu) 移動小型探測器（灰色圓圈）的軌道（紅線），或將其快速推進到海王星及更遠的地方

研究人員指出，這些微型激光推進探測器將以足夠快的速度飛離太陽係，達到比新視野號探測器快5倍的速度。這些由低功率激光驅動的探測器，將為(wei) 未來的太空探索和星際飛行鋪平道路。