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突破摄星计划:人类发射探测器,半人马α星大祸临头!

科学松鼠会  · 公众号  · 科学  · 2017-03-21 08:52

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“突破摄星”计划设想的纳米探测器和光帆。

图片来源:space.com


是不是很厉害!

……厉害归厉害,但是万一半人马α星真的有生命存在,他们见到这么一坨东西飞过来会有什么感想?

让我们来算一算吧。

他们会看到什么?


肉眼看过去,探测器的本体很小,绝大部分是这个4米×4米的光帆。光帆在我们眼中一定是闪闪发亮的,因为哪怕它只吸收一丁点光能,在能量巨大的激光打上去的时候,也会承受不住而气化。“突破摄星”计划预计制造出吸收率低于10^-9的超反射光帆,那将是大部分人见过的最明亮的镜子(要知道,日常镜子反射率能到95%就不错了)。

如果半人马α星周围的行星上能支持生命的话,他们遵循的物理定律一定和我们相同。因为光能承载的信息远远大于其他感官媒介,视力对于生命应该有巨大的好处。在地球上,视力分别诞生了好多次,95%的动物物种有视力;因此我们可以有把握地猜测,半人马α若有文明,几乎肯定拥有某种形式的视力。

具体的视力范围依赖于恒星的光芒。半人马α的三颗恒星和太阳相比,整体要稍红一些,但是相差还不算特别远,因此他们的视力范围也不会和我们相差太远。

半人马α星A, B和C(也就是比邻星)与太阳的对比。

图片来源:pics-about-space.com


总之我们可以推测,在我们眼中闪闪发亮的光帆,在他们的天文学家眼中也是如此。

这带来了一个严重问题:他们可能无法准确估计这些探测器的大小。

我们是怎么知道天体大小的?几乎所有的时候,遥远天体在望远镜里都是一个光点而已,不可能直接像看日常物体一样看出大小来。早年间测量大小的一个重要手段是看它多亮--越亮的东西,反光面积越大,个头也应该越大。显然这个办法有严重的缺陷:我们不知道它的反光率。但是天然物体的反光率,范围也就那样,误差不会到太过夸张的程度。(当年我们正是因为反光率问题而高估了冥王星的大小。)

但是这对我们的探测器就不适用了。它不是一个传统的小行星,而是一个反光率接近100%的平面。如果半人马α天文学家的观测技术还不够高明,他们很可能会把这个探测器当成一个典型小行星来估算大小。常规的小行星反照率通常在0.05-0.3之间,因此他们会按照亮度认为这是一个直径10米左右的小行星,重量约1000吨(一般假定小行星的密度在2000千克/立方米左右)。







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