用它做燃料一個(gè)月就能達(dá)到火星，但在浩瀚宇宙這速度太渺小！

奧運(yùn)短跑冠軍在田徑場上的最快速度時(shí)速僅有不到40公里，全速奔馳的賽馬可以跑出近80公里的時(shí)速，賽車最高時(shí)速約為400公里，噴射戰(zhàn)機(jī)的時(shí)速可達(dá)一千六百公里，航天飛機(jī)約為時(shí)速二萬七千公里繞行地球，最后是發(fā)射到太空速度最快的人造物：全速飛往冥王星的新地平線號探測器，時(shí)速為八萬兩千公里。

說到光速，在浩瀚宇宙中，沒有比光更快的事物，光速是終極速度，秒速為30萬公里，等于時(shí)速10億8千萬公里，的確很快，但到底是多塊？紐約和洛杉磯距離約為4000公里，光束能來回幾次？在一秒內(nèi)，光束能來回近75次！

但即使速度飛快，光要抵達(dá)某處還是需要時(shí)間，有時(shí)會耗費(fèi)大量時(shí)間。太陽和我們之間的距離，光要走八分鐘，所以你看到的太陽是八分鐘以前的太陽，如果太陽現(xiàn)在爆炸，你還可以享受八分鐘的歡樂時(shí)光，但是光一旦達(dá)到，一切都結(jié)束了。

由于光要花大量時(shí)間，才能穿越遼闊太空，光速其實(shí)跟電影演的不一樣。科幻片里的光速旅行，就是坐進(jìn)宇宙飛船按下光速鍵，群星會變大，飛速經(jīng)過宇宙飛船。但是如果你真的以光速前進(jìn)，然后往旁邊看，群星根本不會移動(dòng)，你肯定以為自己弄錯(cuò)了。群星不會瞬間掠過，因?yàn)槊孔求w都距離遙遠(yuǎn)，即使以光速前進(jìn)都要數(shù)年才能抵達(dá)最近的一座。

天體距離越遠(yuǎn)，發(fā)出的光耀抵達(dá)地球就越久。事實(shí)上，太陽系外所有天體都距離數(shù)光年，一個(gè)光年約等于9460億公里。最近的恒星都在數(shù)光年外，最近的星系則都距離數(shù)十億光年，而宇宙的范圍還要更大。因此無論何時(shí)凝望夜空，我們看到的都是歷史。當(dāng)我們看到數(shù)百萬光年外的東西，看到的其實(shí)是它們在數(shù)百萬年前的模樣，是它的遠(yuǎn)古時(shí)期。

當(dāng)一顆恒星在50億光年外爆炸，爆炸發(fā)出的光會在50億年后抵達(dá)地球，那意味著在47億年前地球形成時(shí)，那顆恒星早就爆炸了，但直到這時(shí)，我們才能從望遠(yuǎn)鏡看到那道光，這讓科學(xué)家得以研究宇宙的發(fā)展過程。

沒有其他東西比光更快，但連光都要花數(shù)十億年，才能穿越遼闊宇宙，因此即使不斷突破速度上限，在遼闊的太空，我們的速度仍然微不足道。如果想探索太陽系最遠(yuǎn)處，甚至跨出太陽系，我們必須發(fā)展新科技，想出新方法才能抵達(dá)。

探索太空的關(guān)鍵在于速度，我們前進(jìn)速度越快，就能獲得更多信息。航天員是靠速度安全登陸月球，宇宙飛船也是靠速度才能前往火星，但即使全速前進(jìn)，行星間的距離太過遙遠(yuǎn)，仍需數(shù)年才能抵達(dá)。如果想前往外行星，又不想花費(fèi)數(shù)年或數(shù)十年，我們需要能迅速前進(jìn)的宇宙飛船，必須遠(yuǎn)超過目前的速度。

在數(shù)十年前將人類送上太空的科技，跟現(xiàn)在使用的科技仍然大致相同，這些火箭燃料推動(dòng)宇宙飛船，穿越大氣層進(jìn)入太空。要讓宇宙飛船加速從地球升空，必須需要燃料，需要大量的燃料，讓航天飛機(jī)進(jìn)入軌道所需的燃料，比宇宙飛船本身重20倍，要燃燒超過三百萬磅燃料才能把航天飛機(jī)推上數(shù)百公里，進(jìn)入軌道繞行地球。可以想見需要將驚人的燃料量，能把宇宙飛船送往離地球數(shù)百萬甚至數(shù)十億公里之處。

我們已經(jīng)送出宇宙飛船前往外太陽系，但花了長達(dá)十年的時(shí)間。為了讓宇宙飛船更快抵達(dá)目的地，我們需要新科技，例如太陽帆，這能把陽光轉(zhuǎn)換成速度，太陽帆就像船帆，但不吃風(fēng)，而是收集太陽發(fā)出的細(xì)微光粒子，稱為光子。陽光的能量是很純粹的能量，不含大批粒子，是純能量，當(dāng)陽光照射到某物，光子的動(dòng)量就轉(zhuǎn)移過去，但只有少量動(dòng)量轉(zhuǎn)移，因?yàn)樘罩袥]有摩擦力，能減緩宇宙飛船的速度，這些少量動(dòng)量會累積起來，把時(shí)速提高數(shù)十萬公里。我們就不用跟現(xiàn)在一樣，花10年才到冥王星，用太陽帆可能兩年就會抵達(dá)。如果能發(fā)射太陽帆探測器到太空，就可以取得有助于我們研究太陽系遠(yuǎn)處的速度。

但要怎么把載人宇宙飛船送往更遠(yuǎn)的目的地？如果要讓航天員登陸火星，需要多快的速度？如果只靠化學(xué)燃料前往火星，方法會不切實(shí)際。如果想去火星，現(xiàn)在用化學(xué)燃料火箭大約需要8個(gè)月，這種任務(wù)風(fēng)險(xiǎn)極高，這是因?yàn)橐坏╇x開地球的保護(hù)磁場，航天員會遭受致命高能輻射侵襲，在太空的航天員必須獲得活命機(jī)會。

科學(xué)家正在研發(fā)新引擎，可能以時(shí)速數(shù)十萬公里帶我們急速穿越太空，叫做磁電漿火箭。所有火箭都是運(yùn)用的作用力與反作用力的原理，從一端射出物質(zhì)，物質(zhì)射出的作用力能把你推向另一邊。而科學(xué)家新研發(fā)的火箭能排出超熱電漿，穿透磁鐵以制造推力，有推力就有速度。因?yàn)殡姖{溫度極高，原子以驚人的速度移動(dòng)，引擎內(nèi)的磁鐵把這些高速原子排成一行，然后射出原子，制造推力。

由于磁電漿火箭有強(qiáng)大推力，科學(xué)家認(rèn)為這能讓我們固定的來回火星等行星，有了這種科技，最快能在30天左右抵達(dá)火星。但目前磁電漿火箭仍在研發(fā)中。雖然人類越跑越快，汽車越來越快，計(jì)算機(jī)速度也在加快，我們使用的推動(dòng)力還是跟數(shù)十年前一樣。由于速度是探索太空的關(guān)鍵，科學(xué)家要想出新方法加快速度。因?yàn)榧词故且?9天到達(dá)火星這樣的速度來計(jì)算，放在宇宙尺度，這樣的速度顯得太慢了，即使放在銀河系，這樣的速度也不值得一提！