标题宇航员信箱

　　上海市浦东新区川北公路2750弄的王雪莹问：根据相对论量子理论，自然界除了存在普通的物质外，还应存在一种由反粒子组成的物质，即反物质。为什么至今没有发现反物质的存在呢?

　　答：根据粒子物理理论，在任何时候，粒子都是成对产生的，即在某一粒子产生的同时必有它的反粒子。由此可以推断宇宙大爆炸时应产生相同数量的物质和反物质，这些反物质的原子核是由反质子和反中子组成的，带负电荷。迄今为止尚未发现反物质的存在并不说明反物质真的不存在。科学家研究认为，探索反物质的最好线索是探测那些从遥远恒星和星系中发出的以光速在宇宙中穿行的宇宙射线。然而，由于地球上空存在一个稠密的大气层，宇宙射线穿越大气粒子碰撞产生次级粒子，这些次级粒子又会与大气粒子碰撞而产生更次级粒子。依此类推，地面上探测到的就不是原始的宇宙射线，因而无法确定宇宙射线中是否有反物质存在。前不久发射的“阿尔法磁谱仪”是人类首次送入太空的反物质探测器，目的就是从原始宇宙射线中发现反物质。

　　新疆伊宁市胜利街9巷的呼尔西问：听说最近太阳系外发生了一次极其强大的宇宙射线爆发，请问具体情况如何，危害程度怎样?

　　答：美国宇航局华盛顿总部最近发出消息，宣布今年8月27日晚太阳系外发生了一次极其强大的宇宙射线爆发，致使两颗在地球轨道上运行的卫星被迫关闭了自己的科学仪器。这是一次伽玛宇宙射线和X宇宙射线的大爆发，它是由一颗名叫SGR1900+14的中子星的表面发生震动释放出巨大能量所引起的，它的质量是太阳的1.5倍。科学家比喻说，这种中子星上一勺物质的重量就相当于地球上一艘航空母舰的重量。值得庆幸的是，这次爆发的巨大能量都被地球大气层上层所吸收了，到达地球表面的只是极少一部分，因此没有对地球上的生命造成危害。

　　NASA总部科学家还宣布，有7颗卫星探测到了这次巨大的宇宙射线爆发。这次爆发只持续了5分钟，但它所释放出的能量却相当于太阳在未来300年里所释放的能量总和。

　　　　下一世纪的宇航先声“深空一号”

　　这是一次非常接近于最新科幻小说的太空探索。

　　这就是美国国家航空航天局最近即将发射升空的太空探测器“深空一号”。对于雄心勃勃的美国人来说，这个探测器的命名便已包含了一个明显的信息：他们已把目光转向了更深远的太空。

　　2000年这个人类新的纪元即将到来，“深空一号”被看成新的千年纪宇航事业的一个开端，其方式方法已与过去多次的太空飞行构成了鲜明对照。过去，航空航天局进行的多是耗费数十亿美元的特大项目，一干就是几十年，如哈勃望远镜计划、卡西尼号土星探测器等，而这次飞行的宗旨被确定为试验创新性技术。因此，深空一号是按照高风险科学探险任务而设计制造的，成本仅在两亿美元左右。从下一世纪开始，美国航空航天局打算每年发射10至15颗这种类型的低成本探测器。

　　“深空一号”计划的首席工程师马克·雷曼说，过去的项目规模与预算都非常庞大，如果失败一次，那代价过于巨大。如果改为这种一年十数次的小成本发射，失败一两次固然也令人沮丧，但相对说来损失就非常非常小了，而损失越小就越能承受更大的风险。

　　“深空一号”作为下一世纪太空探测的先声，其重点不在于具体的探测目标，而是新技术的实验。在其采用的12项新技术中，尤其以离子推进系统最为引人注目。

　　科幻迷早就幻想由航天器本身提供动力，那样，人类至少可以飞到银河系最远的地方。“深空一号”由一次性火箭发射升空后几周，将改由等离子发动机继续推进。美国休斯公司从60年代起一直在进行这项技术的研究，这个计划的负责人杰克·斯托基说：“从概念上讲这很简单，只要能从飞行器里喷出一些物质，就可以推动飞行器前进。”

　　“深空一号”发动机喷射的是一些氙原子，氙是一种很重的惰性气体，发动机则像一个一头开口的空罐子，罐子直径仅30厘米。在里面，氙原子被高速电子撞击，打出电子，氙原子便被电离，并带上了正电，电压可达到1100伏。氙离子穿过排口处钼制的格栅喷入电压为零的太空，离子喷射的速度非常高，达到每秒32公里，约合每小时11万公里。并在其冲过格栅时形成3000条极细的产生推力的束流，在航天器后形成一片肉眼可见的淡蓝色烟雾。

　　由于这个系统每秒钟喷射的气体仅为2-3毫克，所产生的推力很小，与一张纸放在手上所产生的压力差不多，要获得每小时97公里的速度，得用两天半时间。但是，这系统每天能使航天器的速度提高每秒10米。一年下来就会累积到每秒3600米。日复一日，年复一年，这种速度就可想而知了。这种动力系统为未来宇航提供的前景肯定会让太空专家与科幻迷感到鼓舞。