导语

可观测宇宙的范围，不仅是时间上最远的，还包括空间范围。

目前宇宙的可观测范围，已经达到了930亿光年，这930亿光年不止是距离，还代表了这一段时间内发生过的事情。

宇宙浩瀚无垠，广阔无边，在这930亿光年内有着数万亿的星系，每个星系都有着恒星，还有围绕着恒星旋转的行星。

光年不止是距离，还是一个时间概念。

在宇宙的可观测范围内发生了许多事情，其中不乏宏伟的事情。

在这930亿光年内的星系当中，仅是在这宇宙的大海当中，有着4700亿颗星星，而我们的地球仅仅是太阳系中的一颗行星。

在地球上，我们的一次呼吸，就要经过几分钟的时间，在我们这里的几分钟，就能行程光年了，可见我们的行星是多么的渺小。

而光速是一个重要的速度单位，仅仅是0.1的光速，也只是0.1倍的光速，而0.1的光速只是万分之一的光速。

我们目前所建造的航天器，在这么低的速度上，遇到宇宙中的彗星，都有可能与其碰撞，可能对航天器造成巨大的伤害。

而且在目前的状态下，航天器还没有办法飞出太阳系，无法探索其他的星系，距离其他的星系还遥遥无期。

光帆飞船来临。

光帆飞船是一种新型的航天器，它是根据光帆的原理，是一种前进的技术。

光帆的原理就是利用光子施加于航天器上的光压推进航天器。

光帆的飞船速度理论上可以达到光速的20%。

光帆的航天器理论速度是光速的20%，那么按现在的光速。

光速是每秒30万公里，光帆的航天器每秒的速度就是6万公里。

如果用这种速度，每秒6万公里，到底有多快呢?

以地球上马斯克所建造的星链火箭，从西海岸发射到东海岸的纽约，星链火箭2.8万公里的距离，星链火箭需要大约40分钟。

如果光帆的航天器，每秒6万公里，要多快呢?

我们只需要将2.8万公里除以3600秒，就可以得到光帆航天器到达纽约的时间。

2.8万公里除以3600秒，约为7.8秒，所以光帆航天器只需要7.8秒，就能到达纽约。

如果光帆航天器与地球上的航天器相比，差距是十万公里，这差距有多大，光帆航天器在外层空间飞行一秒钟，距离地球上的月球比附近的月球距离，差距有十万公里，这代表着光帆航天器在外层空间飞行一秒钟，距离月球只有不到一万公里的距离。

如果光帆航天器以这个速度飞行一个小时，速度是六万公里每秒，一个小时是3600秒，光帆航天器每秒为六万公里，那么在 3600秒下，光帆航天器将飞行2160万公里的距离。

2160万公里代表着什么?

2160万公里是从地球到月球的57倍距离。

如果将光帆航天器的速度，与现在的航天器相比，航天器是万分之一的光速，可以说是非常缓慢的速度。

如果要飞到离我们最近的行星比邻星，到达比邻星需要四光年的时间，四光年有40万亿公里的距离。

航天器是万分之一光速，每秒一千公里，那么航天器到达比邻星需要40万亿秒，这就是宇宙的浩瀚，也让我们知道了人类的渺小。

如果光帆飞船以光速的20%飞到比邻星需要多久呢?

按照光速每秒三十万公里的速度，每秒六万公里，无疑光帆飞船要比现在的航天器要快很多。

光帆飞船到达比邻星需要的距离是40万亿公里，按照光速的20%每秒六万公里，航天器需要66700000秒，比邻星就到了。

66700000秒换算成年是2116年。

光帆飞船大约到达比邻星是在2116年，这个时间正好是我们人类的短板的崭露之时，一些技术还不是很成熟，但是未来的航天器也开始逐渐得到应用。

光压推动光帆。

在2019年，科学家们在太空当中成功的进行了一次光帆实验。

在光帆实验成功的时刻，只见在太空当中有三个1米的光帆，光帆航天器是在强激光的推动下飞行。

当光帆刚进入到亚轨道，此时航天器在光压的影响下，微小的光帆就像罗盘一样，可以根据光线的不同方向，逐渐调整光帆的角度。

有证据表明，光帆在太空之中被光压推动是有可能的。

在许多年前前苏联就曾经做过一次类似的光帆实验。

那次实验是在1980年，前苏联发射了红色星河号探测器。

在那次实验中采用的不是强激光照射的，而是太阳光。

光帆在太阳光的照射下逐渐扩展，扩展到一定的程度，就会通过将光帆角度的变化，调整航天器的方向。

在1980年的时候人类对于太空的了解还是相当有限的，所以前苏联所发射的红色星河号探测器的航天器并没有得到很好的利用。

在2008年的时候，布兰登研究所，发起了一项名为“光帆计划”的众筹活动。

这项活动的主要内容就是为了让光帆计划的航天器在太空当中飞行，并且同时还想让科学家们能够探索太阳系外的行星和星系。

然而在2010年10月6号，众筹活动的目标达成，2013年光帆号探测器发射升空，并且展翅高飞。

在光帆号进入到太空之后，光帆的展开面积就像一张大网一样，将光子补抓。

这就像是在打渔一样，只要有光子打在光帆上，就会被光帆捕获。

光子打在光帆上会产生光压，这种光压就会推动光帆，而光帆也会随之而动。

当光帆和光子碰撞过后，光子会被光帆吸收，光帆也随之加速。

在海面上，渔网当中的鱼越多，船就会滑行的越快。

所以在光子越多，光帆被推动的速度就越快。

然而在光帆飞船实验之后，有科学家对于光帆技术提出了质疑。

他们认为在太空当中，光子的数量比较有限，光帆被光子推动的速度也会慢很久。

这个观点在布兰登研究所的科学家进行了反驳。

布兰登所的科学家对于光子在太空当中的数量进行了研究，并且做出了一张太空当中的光子密度图。

于是这就打消了光帆技术不够成熟的担忧。

而且在2016年，格林斯坦和白尔斯曾经对人类中最亮的星系，NGC 2029光子数量进行了测量。

白尔斯和格林斯坦所研究的结果表明，NGC 2029星系中每立方厘米光子有570000，但是在离光源较远的地方光子数量会变得稀薄。

所以光帆航天器在光源附近会飞的非常快，而在光源较远的地方，光帆也会变得非常慢。

但不管如何，光帆的技术在未来都将会得到更好的利用。

当人类的技术再进一步，届时人类也将会进入到新的探索时代。

光帆飞船的研究。

在未来，光帆的研究会得到更好的发展。

人类会考虑用什么样的技术来推动光帆的推进速度。

在2019年的时候，意大利宇航局曾经计划修建一座强光激光发射站。

按照他们当初的计划，建成之后会向光帆发射强激光来推动光帆。

当强激光照射在光帆上，光帆就会随之加速，速度有望接近光速的20%。这就问强激光的数量是非常庞大的。

光帆在太空中飞行就像在太空里飞行的纸飞机一样。

在太空中，纸飞机要怎么飞行，主要与飞机的设计成分有很大关系。

但是最重要的还是动力的问题。

飞机如果没有动力，一样是无法实现飞行的，光帆航天器所需要的动力就是光子。

光子是太阳光的一部分，在光子在太空中也会受到万有引力的影响。

当光子经过恒星或者是星系的引力场的时候，光子就会发生弯曲。

光子的运行轨迹也会发生改变。

光帆航天器在靠近这些光源的时候，就能够达到很高的速度。

但如果光帆飞船远离光源的时候，光子会逐渐的被拉走，光帆的速度也会变得非常慢。

光帆的速度快慢与光子有着密不可分的关系。

在未来当强激光发射站建成之后，所有的光帆航天器就有了很好的动力。

在太空中，光帆航天器飞行的速度就会比现在要快上成千上万倍。

在现在的状态下，光帆航天器的速度还没有达到上千倍，只是理论上的速度。

在未来，如果强激光发射站建成，我们的光帆航天器的速度就会有着突破性的进展。

未来几十年里，光帆技术得以更好的利用。

光帆将会成为一种前景的技术，给我们带来新的希望。

但不管如何，光帆技术的引入，给人类带来更多的探索空间。

当这种技术得到更好的利用，开启人类新的探索篇章。

结语

光帆技术的引入，无疑是一个突破。

在这种技术得到更好的利用后，我们有了更大的希望。

在未来的几十年，光帆航天器将会给我们带来惊喜。

光帆技术在未来的航天器中占有重要的地位，它有可能成为我们探索宇宙的利器。

随着光帆舱技术的进步，将会推动我们找到新的能源。

而在未来的几十年里，我们将会看到更多光帆航天器飞行在宇宙当中。

光帆将会成为我们的新希望，带领我们探寻宇宙的奥秘。