如果我们想去星空旅行，我们必须要有创造力。传统火箭的威力还不足以让我们在合理的时间内穿越光年，即使是核火箭也可能不行。那么人类该怎么做呢？答案可能是光帆。
任何太空旅行的挑战都要归结于速度增量，也就是说，相对于地球的速度，你能改变多少速度。为了得到速度增量，你需要有某种推力。火箭是获得速度增量的好方法，但他们有一个很大的缺点。火箭燃料需要随身携带，这意味着你想跑得越快，你需要携带的燃料就越多。换句话说，速度增量越大，质量与有效载荷的比值就越大。
但你可以用一个有效的火箭来降低这个比率，我们的许多太空探测器都采用了一些技巧，比如航天器的近天体探测飞行的机动。但这些都不能让你达到光速的一小部分，而这正是星际飞船所需要的速度。所以，如果问题是你需要携带燃料，为什么不彻底摆脱对燃料的需求呢？
这就是光帆发挥作用的地方。光帆不是通过从火箭喷嘴中喷出热气来产生推力，而是反射太阳光或来自强大激光的光。光的光子没有任何质量，但它们有动量。当光子撞击一个表面时，它会给这个表面一个微小的推动。这种情况在地球上一直存在，但我们从来没有注意到，因为它的推力非常小。
但是我们知道这个想法是可行的。2015年，以及2019年，行星协会再次推出了作为概念证明的测试光帆。他们表明太阳光可以用来提高一颗小卫星的轨道。但是，要使光帆成为现实，还有很长的路要走。
要想从光线中得到有力的推动，光帆必须是巨大的。即使是小型航天器，光帆直径也约为千米。使用反光聚酯薄膜等材料，帆的质量会非常大，因此所获得的大部分推力都会浪费在帆上。我们需要的是一种非常轻的材料，它的强度仍然足以胜任这项工作。幸运的是，我们找到了这种材料。
研究小组研究了我们可以使用的最轻的材料之一：石墨烯。石墨烯是一个六边形的碳原子片，它非常强大，可以形成一个只有一个原子厚的光帆。现在，我们只能制造一小块石墨烯，所以研究小组建造了一个直径只有3毫米、质量不到四分之一克的微型光帆。然后，研究小组将他们的小帆放在一个微重力室中，用功率从0.1w到1w的激光照射它。结果显示，帆的加速度比仅仅通过散热所能获得的加速度大十倍。
光帆确实起作用了。这项研究很好地证明了石墨烯帆可以捕捉光的推动。下一个更大的挑战是扩大石墨烯帆的尺寸。目前，已经制造出了更大尺寸的石墨烯薄片，但是规模还不到一公里。星际旅行还有很长的路要走，但我们现在知道在隧道的尽头可能有光。
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