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霍金的微博No.2，你怎么看: 热度 9 smilemooncat 2016-4-14 15:26; 最近，要说微博上谁最火，当属霍金老爷子。他来中国刷微博了，才发了2条微博，粉丝便蹭的一下快300万。他于北京时间3月23日开通新浪微博。北京时间4月12日10点12分，第一条微博向大家问好，第二条微博于4月13日8点8分发布消息：他和尤里·米尔纳发布“突破摄星”（（Breakthrough Starshot））计划，并提到扎克伯格也加入了该计划的董事会。不难看出，霍金和该计划中相关人员希望有更多人能关注突破摄星计划，倘若能有人出资出力，出谋划策，就更棒啦。发布会召开时间：人类首次航天飞行的55周年纪念日发布会召开时间是美国纽约当地时间4月12日。而当天也是联合国确定的第六个国际载人航天日，也是人类首次载人航天飞行55周年纪念日。选在这一天发布这一计划，也是颇有深意和致敬意味的。苏联航天员加加林计划的目标：飞向半人马座 α星，采集信号并发送回来关键词：微型飞船、激光、星片、光帆计划设想，未来的二十几年内，地面和空间望远镜会帮助天文学家们研究半人马座α星是否有行星。如果有，它们的大小、质量和大气组成是什么样的？再如果确实存在类地行星，计划将将来能建造一大批微型星际飞船，并以五分之一的光速被发射前往那里，近距离观测它们，并拍摄高分辨率照片，希望能分辨出表面特征，看看是否有陆地或海洋。假如拍摄者是我们近地轨道上的空间望远镜，要拍摄相同质量的照片，它们的主镜直径约达到千米量级。要知道，目前我们亲爱的哈勃太空望远镜主镜直径是2.4米，已属难能珍贵了。为什么选择半人马座α星作为首个目标呢？原因很多，作为三合星系统的它，三颗恒星中的一颗是除太阳之外，距离我们地球最近的恒星系统，就在4.2光年之外。而距离太阳第二近的恒星就是约50光年之外。我想此刻半人马座α星的潜台词是：“还记得《三体》中的三星系统吗？我就是。我离你这么近，你也不来看看我。” 计划建造的微型星际飞船名叫“纳米飞行器”，它的船体是一块名为“星片”的电脑芯片。发布会上，“星片”的成片原件已登台亮相，它尺寸与邮票相当，轻至几克，小小的它却集成了摄像机、光子推进器、导航和传输部件等。它将如何被加速至五分之一的光速？原理与太阳帆类似。据发布会介绍，该芯片将穿上一件名为“光帆”的超材料布蓬。地面上会建立由成千上万个激光发射器组成的阵列，发射高能激光，对光帆不断施加推力，使其加速至五分之一倍光速。如果飞船速度为五分之一倍光速，飞向半人马座α星约需要20年，相比于目前最快飞船若能发往同一目标所需的3万年时间，要让人欣慰的多，至少多数人能看到飞船的发射和抵达。还有哦，他们计划发射的不是一个纳米飞船，而是很多个。他们将用发射卫星携带纳米飞船，然后在近地轨道释放它们。面临的技术挑战关键词：微型飞船、激光、信号收集、信号传递听起来很美好的计划，实现它要解决很多技术难题。乐观的看法是，五分之一倍光速可以达到，并没有违背任何物理原理；用激光给光帆施加推力，物理和技术上目前也可行，只是强度能否满足微型飞船的加速要求，还需努力；信号的收集和传回在已有技术的基础上再努力，应该也可以。现有的技术可行吗？对技术算是门外汉的我，还是先看看专家怎么说。以下三段内容编辑自《科技日报》中由记者何亮于4月13日撰写的一篇报道。中国航天科工二院研究员杨宇光在接受科技日报记者采访时表示，“按照目前的技术原理来讲，至少在我们有生之年，‘突破摄星’计划是完全看不到的。”他认为，“突破摄星”计划提出的方案在工程上不可能实现。光束推进飞行器的想法是基于光压的原理。就像太阳照到我们身上会产生热量一样，将光照到一个物体上面，物体在不断获得能量的同时也会产生压力，但压力是微弱的。根据计算，如果将1克的物体加速到光速的20%，需要获得1.8万亿焦耳的能量，它相当于400吨TNT炸药的能量。虽然霍金没有选择日光而是用超强的激光，但是要想推到光速的20%，需要的总能量比一个原子弹爆炸的总能量还要高。这样强的能量集中到克级质量的探测器上，是现有材料无法抵挡的，而且复杂结构的飞行器也无法承受超高加速度。《国际太空》杂志主编庞之浩在接受科技日报记者采访时也表示，现行的推进技术是“突破摄星”计划的难题之一。“在地面用激光推进一个邮票大小的飞行器前进，当飞行器远离以后，瞄准都很困难，更不要说准确地持续性光压推进。虽然，光子火箭很早就已经提出，在理论上‘呼声’也很高，但是在工程上难以实施，所以至今一直作为一个概念而存在。” 除了推进器技术，通讯问题也是一个关键。庞之浩介绍说，现在飞行最远的探测器——旅行者一号飞行了30多年，到达星际空间，所传回的信号要延迟17个小时。相对于旅行者一号，邮票大小的探测器抵达半人马座阿尔法星并成功拍摄照片，也需要4年多的时间才能将照片传回地球，这需要多大的能耗才能传回信号？能否测控又成了考验人类科学的一个难点。一点愚见：查看“Breakthrough Starshot”的主页，可以看到除了展示常规的项目目标、董事会成员和概念之外，他们将“挑战”（“Challenges”）单独标出来，并列举了目前还面临的技术难题以及目前已有的一些科技研究，开放式向全球有志有才人士收集意见。抛开一些质疑，我觉得他们探索地外文明的决心、大胆前卫的计划和开放的集思广益令人钦佩，有些地方也值得学习。而至于我们要持怎样的态度，我是非常赞同中国科学院高能物理研究所曹俊研究员在科学网博客中的博文表达的见解：“对参与‘突破摄星’计划，我们不应抗拒，将自己封闭在技术前沿之外，但切忌纯资金贡献。无论多少，一定要坚持以实物贡献，能在国内研发新技术，或者拿到国外技术转移，在国内生产。也要尽量参与方案设计和技术设计，培养人才。“ 与此同时，我想到，对于牛人明星的话，鲁迅的拿来主义仍然没有过时。不是吗？; 个人分类: 科普文章|5256 次阅读|9 个评论

霍金来圈钱，让不让他圈？: 热度 29 caojun 2016-4-13 21:49; 今天霍金与米尔纳宣布启动“突破摄星”计划，研制数百个邮票大小的飞行器，由地面激光阵列，驱动极轻薄的纳米光帆，几分钟内加速到五分之一光速，用 20 年时间飞到比邻星，拍下影像并传回地球。五分之一光速是多快呢？ 2013 年“旅行者一号”飞出了太阳系，花了 36 年，用五分之一光速的话，只需要 3.6 天。这个计划能成功吗？原理上是可行的。我们首先需要知道由物理定律确定的边界，知道什么是可能的，什么是不可能的。在此范围之内，技术则有无限可能，不能用现在的眼光去判断，否则会只会束缚自己。在一个异想天开的共同目标下，聚集的科学家和工程师将发生智力的共振，从全新的视野思考科学与技术。我坚信，仅仅是它的副产物 —— 研发带来的新技术和新思想，就会足以回报其投入。因此，无论成功与否都是值得的。 “突破摄星”项目开发可能需要数年时间，更实际一点也许是数十年。米尔纳将先期投入 1 亿美元，整个项目研发可能耗资 50 至 100 亿美元，所以项目仍在寻找投资者。扎克伯格参加了发布会，显然他将是金主之一。 2012 年米尔纳设立了基础物理学突破奖，奖金 300 万美元，被称为“超级诺贝尔奖”。后来扩展到生命科学和数学，改称“科学突破奖”。他所投资的几个公司老总，脸书的扎克伯格、谷歌的布林、阿里巴巴的马云加入了捐助人行列，苹果董事会主席莱文森担任基金会主席。米尔纳还投资了京东、推特、小米、滴滴打车、 Airbnb 和 Snapchat 。“突破摄星”与“突破奖”，名字上也一脉相承。这个项目研发带来的新技术将会造福人类，但具体的公司不见得能直接受益。米尔纳与这些科技大佬固然富可敌国， 100 亿美元的高风险投资依然是无法承受之重。论知名度和公众的信赖程度，米尔纳远不如霍金。因此，霍金昨天开微博圈粉，今天就宣布这个计划，倒是不遮掩。这是个民间的项目，也许各国政府不会直接参与投资。圈钱方法也许是众筹，也许是向大佬们募捐。中国最近提出要发起和领导国际大科学计划和大科学工程。“领导”的意思，一是实际主持研发工作，二是提出核心思想和方法，掌握核心技术。即便是不领导，不是我们提出方案，也是值得积极参与的，只要投入与回报相匹配。回报有两种。一种是科学成果，如论文，或者一个壮举，如登月，这是“面子”。另一种是研发过程中带来的新技术、培养的人才、创造的就业机会，这是“里子”。“面子”也不是全无用处，它影响国家形象，提升国家品牌，是软实力，但“里子”的回报更具体，风险更小。在高能物理的大科学工程中，按国际惯例，国际合作的投入一般以实物形式（ in-kind ）贡献。比如我们参与欧洲的大型强子对撞机，中国负责的探测器部分由中国设计、在中国生产，拿到欧洲去组装集成；去年获得“科学突破奖”的大亚湾中微子实验，美国有重大投入，他们负责的探测器在美国加工生产，拿到中国来集成。这样，各国在研发过程中形成的新技术、培养的人才都留在国内，有助于学科发展，也给国内创造就业机会。投入与具体回报两者相抵，实际上的“净投入”和风险是比较小的。但也有一些项目，虽然提供实物贡献，但没有参与设计，组织零零散散，没有留下多少东西，还有的项目甚至是纯资金贡献，最终只收获一点“面子”。假如中国将来对“突破摄星”有所贡献，如果是政府出面倒不用担心，现在我们已经不傻了。但看来民间贡献的可能性大。大佬投资的话就看大佬的思想觉悟。最糟糕的就是众筹，没有组织起来，大量个人的小金额现金投入，资金用来资助美国的研发、创造美国的就业机会，技术留在美国。对参与“突破摄星”计划，我们不应抗拒，将自己封闭在技术前沿之外，但切忌纯资金贡献。无论多少，一定要坚持以实物贡献，能在国内研发新技术，或者拿到国外技术转移，在国内生产。也要尽量参与方案设计和技术设计，培养人才。; 个人分类: 我的物理|9936 次阅读|30 个评论

霍金的微博：向中国网民宣布“突破摄星”计划的启动: 热度 15 mdzhao 2016-4-13 15:49; 昨天看到小康的博文“ 霍金在新浪开微博了 ”，当时还好奇霍金的微博是用英文还是中文写的。今天早上想起这茬，便去关注了一下他的微博，当时看到他就发了两篇微博，第一篇是宣布自己开了微博，发现微博很贴心的用了英文和中文两种文字，可见是为了让中国的网友能方便阅读。“我的中国朋友们，你们好吗？好久不见了！我上次拜访中国是在2006年，当时在北京参加了一场物理会议，那次经历非常难忘。我的首次中国之旅是在1985 年，我那时候坐火车游历了你们雄伟的国度。这些旅行使我对博大精深的中国历史和文化略有了接触。不过现在，我可以通过社交媒体和你们交流了 —— 通过这个微博，我希望和你们分享我的生活趣事和工作心得，也希望能在互动中向你们学习。”第二篇是介绍他参加了“突破摄星”计划：“我在纽约向中国的各位问好！在纽约城的一号楼观景台，我和尤里·米尔纳启动了“突破摄星”计划 (Breakthrough Starshot)，马克·扎克伯格也加入了该计划的董事会，为“突破摄星”助一臂之力。” 该微博发布时间是今天8:08，我大概是上午9点半左右关注了他的微博，记得看当时他的粉丝数是190多万，不到200万，当时自己还在心里说，名人效应真不得了，刚开微博粉丝就那么多。可惜我这样的科盲对那“突破摄星”计划是什么没有什么概念，当时以为霍金只是和大家分享他参加这个活动的激动心情。谁想，下午便看到许多媒体纷纷报道了霍金的微博，大多以霍金微博宣布“突破摄星”计划将研发自动化太空探测器为标题。新浪还有霍金联合富豪启动突破摄星项目:飞去半人马座的报道，而再去他的微博看了下，粉丝数已经上升到251万多了。这么看，霍金在中国开微博，似乎就是为了宣布这个“突破摄星”计划的？只是很难推测，这个计划通过霍金这样的名人介绍给中国的网民，是一次科普吗？; 个人分类: 其他|8363 次阅读|28 个评论

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