在未来,牵引波束或可牵引整个宇宙战舰穿越太空

  目前,研究人员最新设计一款现实版“牵引波束”,可在太空中使用光线捕获物体。

  物理学家指出,这种牵引波束可以使用光束捕获和推动物体,移动1厘米的距离。如果未来升级该装置,可移动微粒几米或者几千米。虽然当前牵引光束装置移动物体的距离很小,但能适用于零点几毫米直径的玻璃球,或者人类细胞大小的物体,该技术可用于轨道飞行中获取样本。

  【图】目前美国宇航局与物理学家合作研制出一种牵引波束装置,未来可实现在太空中捕获彗星灰尘等小型微粒物体。
在未来,牵引波束或可牵引整个宇宙战舰穿越太空


  该项研究负责人、美国纽约大学物理学家大卫-格里尔(David Grier)博士说:“目前,研究人员与美国宇航局戈达德太空中心合作,计划研制长距离移动物体的牵引波束装置,预计可牵引移动物体几公里,这听起来就像是成为现实的科幻故事情节。”

  当我们首次在实验室制造牵引波束装置时,第一次仅能移动微小物体非常小的距离,仅是百万分之一米的距离。目前,我们能够移动物体几厘米,未来将达到几米,几千米,最终我们能够像科幻电影中的情节一样,牵引整个宇宙战舰穿越太空。在未来的太空探索中,牵引光束技术是非常重要的。

  据悉,1997年格里尔和研究同事首次研制出“全息光学镊子”,能够移动较小的物体,之后他们研制出能够牵引移动物体的装置。

  目前,他们通过在投影仪上反弹一束激光,从而产生计算机全息图像,这类似于叫做“螺线管波束”的强光螺旋体。这种螺旋结构类似于阿基米德式螺旋,能够吸收粒子,并通过改变全息图像,使粒子沿着螺旋结构移动。

  格里尔博士指出,这种螺旋结构可确保波束实现牵引作用。然而牵引物体的大小受限于激光波长和功率。目前,美国宇航局希望宇宙飞船使用这项技术,用于捕获彗星样本。