中国离子发动机向光子发动机挺进，星际跳跃成为可能

未来人类的宇宙飞船想象图

中国新型宇宙发动机，参与应用

从爱因斯坦的相对论来看，我们目前化石燃料的能量，不足以支撑人类走得太远，哪怕要走出太阳系都非常费劲。

人类已经探测到的比邻星B它是一个类地行星，并且多次有信号发出，有可能存在智慧生物，虽然，它距离不远（从整个银河系来看）才4.24光年，但是，以目前人类的技术是不可能飞过去的；也就说，如果依靠火箭这类的动力系统，人类没有人可以登陆比邻星！那么，有没有其他办法，可以尽快实现星际飞行，当然有的！

新式量子发动机

量子航发给力，人类远航的新希望

从目当前全球航发技术能力来看，帮助人类实现星际航行的动力系统，可能只有等离子发动机或光子发动机，它通过持续加力的方式，以星际穿梭的形式，来助力人类完成星际旅行。

等离子发动机

当下，能研发成功并且具有实用能力的“星际航发”国家，也只有早期的美国，后来中国，俄罗斯和英国等国家，在这里实力强的仍旧是中国和美国两队。不过，美国因为等离子航发项目终端，导致目前已经终止了4期型号的研发，他们没有办法实现长时间，大功率的转化，所以，它换了一个方向，我们中国仍旧在坚持大推力等离子航发的深入研究。

等离子发动机示意图

3年前，我们研制成功的等离子航发，已经在我们的空间站进行了应用，我们的航天器挂载了四个离子推进器，虽然早期推力只有120毫秒，推力也不如燃料发动机大，但是，它仍旧成功帮助我国的航天器实现了空中转向和定位飞行——中国等离子航发的应用，这也是全人类在大型空间站和大型航天器上，首次使用这种划时代的推进技术。

等离子发动机样机

美国创新持续，中国迎头赶上

目前，美国海军空间实验室也正在研制一种可重复使用的新型离子推进器，美国希望它来代替传统的火箭助推方式，该离子推进器只需一次点火就能连续工作超过10年，美国五角大楼认为，离子推进器是人类发展航天器动力最佳选择；在核动力飞船没有成为现实之前，离子推进器，可能会将长期成为我们远航的工具。

等离子发生器

美国在创新，我们中国也在进步，中国武汉大学技术科学研究所，通过研究发明了新式的等离子发动机，不需要像美国那样采用氙气作为推力，我们研发的这种新型等离子体发动机的工作原理与内燃机类似，等离子体是由源气体产生的，随着源气体被迅速加热，膨胀产生推力，它效能更高，原理更简单。

飞船的星际飞行

我们研发的新发动机，电离空气被用来产生低温等离子体，通过空气压缩机送入管子。当空气沿管道向上传播时，它会受到微波的轰击，微波会猛烈地震动离子，导致它们撞击其他非电离原子，我们航发内部大大提高了等离子体的温度和压力，从而产生了大量的推力。据报道称，我们的新航发已经在测试，将来它会应用到包括宇宙飞船，星际卫星上去。

等离子飞行器

离子发动机利弊结合，万年常青

我们研发的等离子发动机，目前分为两类，一类气体等离子推进动力，另外一类它是磁场产生的光子动力，他们共同特点就是不需要化学原料，可长时间持续推进，能效比相当高；离子推进器比化学推进器除了有更高的比冲，它推力转化利用效率也高达90%，而传统的化学燃料的效率仅35%左右。

等离子发动机推进试验

当前，我们全球各国研发的各类离子推进器都存在着一些缺点，诸如瞬间推力远不如比火箭大，反应速度慢，提供推力较小。

即便如此，在远航的星际飞行中，外太空的真空和无重力状态反而成为了等离子航发最佳赛道。也就说，我们只要给航天器持续的、哪怕是微小的加速度，经过各行星引力的不断加速和自身的不断速度增持，时间足够长的话，该航天器仍旧可以相当恐怖的速度。

虫洞效应

中国量子时代，星际航行成现实

除了等离子发动机，我们光子发动机有可能在新的磁场研究中实现新的突破。据科研专家称，光子发动机的存在，是希望通过星际磁场或虫洞效应，来最终实现星际跳跃的目的——因为目前一年光年这个最短的距离单位，我们人类都无能为力。

吸收恒星能力的光子飞船

采用光子航发的光子飞船，它另外一个优势就是可以吸收来自宇宙间恒星的能量进行加速，并最终实现星际跃迁——当然，从相对论看，只有等它的速度无限接近光速时，才可能出现虫洞效应，才能完成所谓的星际跳跃。

中国量子计算机

随着我国的量子计算机的研制成功，我们下一步将在等离子发动机的基础上，研发包括核聚变发动机、超量子发动机等真正意义上的星际航行装备。

中国量子飞船想象图

我国作为量子技术研究的前沿国家，我们完全相信，不久的将来，我们的星际飞船，完全有可能带领我们的问候去拜访类地行星邻居B——也许，这里真的有外星生命在等我们。