星際衝壓推進

圖示：“藝術家所構想出的巴薩德推進器，其核心是一個衝壓發動機，而周圍一英里存在一個無形的電磁場。”星際衝壓推進是一種核聚變衝壓發動機，它利用巨大的電磁場（直徑從數公里至數千公里不等）作為漏斗來收集並壓縮星際物質中的氫，飛行器的高速將待反應物質強迫推入磁場中，直到壓縮的程度到達足以發生核聚變。物質轉變之後產生的巨大能量透過磁場導引至發動機的排氣方向（其方向與預計的行進方向顛倒），並透過反作用力的原理推進飛行器進行加速動作，而達到星際飛行的目的。

星際衝壓發動機也叫“巴薩德衝壓發動機”，因為它是美國物理學家巴薩德在1960年提出來的。典型的巴薩德衝壓發動機其實也是一種核聚變發動機，它通過巨大的氫原子收集器將宇宙空間極其稀薄的氫原子分子收集起來，然後通過聚變反應堆產生核反應產生巨大能量，推動飛船前進。這一構想相當富有創新性，因為使用星際衝壓發動機的飛船可以不犧牲靈活性而解決燃料攜帶方面的問題。核聚變的燃料氫在星際空間中到處都是，只要在飛行的途中把它們蒐集起來送進反應爐中就可以了。當然，星際物質的密度是極其稀薄的，以氫原子計算，銀河系的星雲之間平均每立方厘米只有1個氫原子，而比較高密度的星雲也只能達到每立方厘米100個氫原子。所以這種飛船上需要安裝一個巨大的漏斗形氫原子採集器，按照巴薩德最初的計算，如果一個1千噸重的飛船以1g的加速度前進，在高密度的星雲中就需要採集1千平方千米麵積的燃料，而在低密度的星際空間就需要採集1萬平方千米。當然，也可以通過向前方發射雷射或者電子束來將星際物質的外部電子擊開形成離子，然後利用磁場收集。按照構想，由於飛船擁有無限的燃料補給，所以它可以一直加速直到接近光速，在這樣的速度下，愛因斯坦的相對論效應將發揮明顯的作用，從而在飛船的成員看來可以在20年裡就抵達銀河系的中心，甚至能在他們的有生之年環繞宇宙。不過，這都是理論上的構想，在實際中，製造這種飛船有許多技術上和實踐上的巨大困難。

星際衝壓推進