半人马座星系由一对恒星A和B（第一个稍大，第二个比太阳稍小），相隔24 AU（可与太阳到天王星的距离相比较）以及距离735倍的红矮星Proxima组成。 Proxima沿用了其“最近”的名称-距离它有4.22光年，并且到A和B的距离接近4.37St。 在过去的5年中，该恒星系统发现了3个大小接近地球的行星：
b 和
c 围绕另一个人马半人马座B
b 由Proxima拥有
www.openexoplanetcatalogue.com/planet/Alpha%20Centauri%20B%20c 。 显然只有proxima
b 或多或少可靠地被检测到了，但是由于红矮星的不稳定，因此不可能出现生命。 另外两个行星（如果确实存在的话）太靠近其恒星，其轨道周期为几天。 但是，这些数据不可靠。 将来，它们可能会发生巨大变化，就像冥王星质量的最初估计下降了数十倍一样。 此外，系外行星主要位于离恒星很近的地方-在这里它们更容易被发现。 因此，发现它们太热的事实激发了人们对其他行星存在的信心。
引用英国广播公司网站上的
一篇文章 ：
俄罗斯商人尤里·米尔纳（Yuri Milner）和著名的英国科学家斯蒂芬·霍金（Stephen Hawking）正在启动一项耗资1亿美元的Breakthrough Starshot项目，该项目的目标是在20年内将微型机器人交付给距离最近的Alpha Centauri恒星系统。
为了在20年内到达半人马座Alpha，并将数据发送到地球，微型纳米卫星的速度必须达到1.6亿公里/小时。
星际太空飞行长期以来一直是许多人的梦想，但是与这种远征相关的技术问题极为复杂。
但是，霍金教授在接受BBC采访时说，这个梦想可能比我们想象的更快实现。
他说：“如果我们想作为一个物种生存，就需要到达其他恒星。”
这位科学家指出：“根据天文学家的说法，与地球类似的行星很有可能围绕半人马座星座的一颗恒星旋转。” “但是在接下来的二十年里，我们将借助位于地球和太空中的望远镜，进一步了解这一点。”
霍金说：“过去二十年以及未来的技术进步使下一代技术成为可能。”
该公司引人入胜-名称“斯蒂芬·霍金”和“弗里曼·戴森”值得！ 戴森（Dyson）在70年代初对如何使用热
核爆炸到达半人马座（Alpha Centauri）进行了理论分析。 他们打算在接下来的15至20年内将大量的微探针发送到最近的恒星系统，以便在再过25年的时间里，他们将获得一张带有半人马座B行星景观的照片（可惜的是，该项目中很少有人能够幸存）。
俄罗斯亿万富翁米尔纳（Milner）参与该项目引起了人们的热情，即“俄罗斯将对半人马座（Alpha Centauri）进行调查”，尽管俄罗斯实际上与之无关。 这个想法诞生于美国国防部高级研究计划局（DARPA）的腹地，致力于相控阵激光作为武器系统。 这样的阵列是一组光纤放大器，分开的激光束穿过该光纤放大器。 平行光束相位的控制系统使您可以聚焦整个光束，并进行瞄准控制。 除了将多个激光器组装成一个“加特林装置”这一显而易见的想法外，关键的作用还在于放大光束的受控干涉，这甚至可以模拟会聚的（！）光子光束。 换句话说，与表面的射线正交的表面上的衍射图案使得与激光阵列的尺寸相比，其中心处的亮点具有较小的尺寸，并且其亮度比其他最大照明度大许多倍。 同时，相控阵辐射的大部分能量都落在该亮点上，该亮点的大小会随距设备的距离而减小。
相应的军事项目DARPA拥有光荣的名字Excalibur（
从SDI开始，请不要将它与
Excalibur混淆）。 突破性星光计划与它有机地联系在一起，其详细信息在标题为“
星际飞行的路线图 ”的宏大文章中进行了阐述。
建议创建1亿个红外激光器的相控阵（
lambda\约1 微米）位于地球的方形截面上，并具有10 km的侧面-每1平方英寸有一个激光，每个激光的功率约为1 kW。 仪表 这些射线的干扰会产生一个电磁波，其前缘略凹，在上图中为紫色。 假设由此获得的光束的会聚角为〜
10−9 我很高兴，通过该部分的功率约为100 GW。 该光束的最大直径约为10 m，即垂直于光束的表面上最亮的衍射最大值随着表面离开阵列约1000万公里而从〜10 m逐渐减小至〜1 m。
假设质量为1克的微探针和质量为0.85 m相同质量的帆在3分钟的轻压下将达到43,000 km / s的速度，超过400万公里。 此时，光束直径等于风帆的大小，探头的加速度最大为23,700 g（！）。 随后，风帆上的亮点减小，但是加速度保持不变并且非常大。 再过76秒后，探测器将通过约400万公里，并且加速度将停止（光束将被关闭）。 以61,000 km / s的巡航速度，即光速的大约20％，探测器将飞向半人马座阿尔法星，持续20年。
该探针是带有芯片，电池，摄像机和微激光器的基板，用于将信息传输到地球。 有可能使设备（如果有的话）做得非常小（探头总重量为1 g，无帆）。 假定帆是同一反射器，可以用作功率约为1 W的激光脉冲的聚焦天线。 尽管原则上还不清楚如何实施该想法。 如果反射器是旋转抛物面的形式，并且点光源聚焦在其焦点上，那么可以获得窄定向的光束。 但是它的差异将远大于阶
10−5 rad（衍射极限在
lambda=1 μm，孔径约为1 m
10−6 ），突破性星火的作者对此过于乐观，无法将其作为评估反馈可能性的基础。
相控阵可以用作接收天线（到达的光子将以相反的方向通过放大器，从而导致量子雪崩被检测到）。 相信使用反射镜聚焦的探针微激光器将以每秒650个密度的光子通量照射阵列。 根据该项目的作者，当用一个量子编码一位信息时，这将使数据以650位/秒的速度传输到地球。
突破性的星光涉及数以千计的微探针的发射，这将同时提高项目的可靠性。 但是，由于接收信号的延迟为4年，因此无法管理数千个探头的操作。 因此，他们将必须自己做出决定，为此需要传感器和足够强大的微处理器，最重要的是，用于确定和校正接近半人马座的轨迹的引擎。 探针需要彼此交互，因此需要可靠的无线电通信。 激光脉冲不适合搜索“伙伴”，因为 对于这种连接，您需要知道将光束指向何处。
他们将不得不互相寻找距离，距离可能达数百万公里。 探针在通往半人马座阿尔法的途中会散布巨大，无法在接近时校正从地球的轨迹。 重要的是要记住，他们将没有任何机会放慢到达的速度，因此他们将不得不做出决定并迅速采取行动（靠近地球的飞行时间将是一瞬间）。 为此，您需要能量和光学器件来导航-重量为1克的探头！
在这方面，出现了另一个更基本的问题：质量约为1 g的探测器如何找到没有光学器件进行太空航行的太阳？ 应该注意的是，由于来自探头的光束发散，它将覆盖太阳系中数十亿公里的区域，因此您需要对准太阳。 但是微探针如何看到它呢？ 没门
因此，从微探针收集信息并将其传输到地球的问题异常复杂。 如果对探针飞近其目的地的信号不满意，则原则上不可能克服。 尽管即使这样的消息也将很难获得！ 如果从探头发出的光束的发散角为
2.2 cdot10−5 我很高兴每个相控阵10×10 km的功率为1 W，一秒钟内确实有650个光子从半人马座Alpha到达（其余的由于光束发散而通过）。 但是这里没有考虑到地球和大气中的散射，以及来自太阳和周围物体的光子背景。 如何区分从一个探头到达的4万亿公里的红外光子与任何其他波长相同的红外光子？ 路线图的作者未给出这些问题的答案。
另一个基本困难是，在探头加速期间，必须确保反射镜相对于光束的正确方向。 如何排除波场的波动和帆表面缺陷的影响，这些波动将在能量密度约为100 GW /平方米的辐射作用下出现？ 帆的最小偏差或其变形可能导致探头远离目标，甚至将其扔出光束。 因此，当加速度达到惊人的20,000g或更高时，有必要控制风帆（反射器）的位置。 我们需要足够强大的定向引擎，以克服惯性力，而它们的总质量必须小于1克。 由于加速距离接近1000万公里，因此该路径末端的信号延迟将在每个方向上达到30秒。 显然，不可能及时校正风帆的方向和形状，因此，探头在光束方向上的稳定加速度是一个未解决的问题。
总体而言，突破性的星光计划已经很好地制定了。 他借鉴了DARPA在相控激光器阵列开发方面的真正成功。 该组织当然对在解决与实施该想法相关的基本困难的过程中将获得的结果感兴趣。 但是，与霍金和戴森的热情相反，她看上去并不可行。
显然，有一个薄弱环节引起了发烧友的注意。 经过仔细检查，它变成了一个巨大的缺口，突破之星可以通过该缺口落入无法实现的幻想的深渊。 这是由于每〜1平方英尺具有〜100 GW功率的辐射反射问题。 米帆。 美国所有发电厂的十分之一将为激光器阵列供电5至10分钟，它将集中在尺寸小于一米的帆上！ 是什么让反射镜在如此剧烈的加热下不会蒸发？
乍一看，这里的一切都经过深思熟虑。 该帆被认为是由纳米材料制成的，例如石墨烯，其膜厚约为1μm，反射系数为99.999％。 已经实现了99.995％的系数，在该方向上的成功激发了人们对实现所需反射的信心。 这样的薄膜可以承受超过20000g的加速度，为此，它的微厚度至关重要（具有一定密度的材料的内部应力
rho 又厚
h 在加速的方向
一 等于
rho Pa）。 假设薄膜反射了99.999％的辐射能。 然后她得到〜1 MW的热量，必须将其处理掉。 在太空中，这只能通过辐射来完成，辐射规定了Stefan-Boltzmann定律：
I= sigmaT4
在哪里
我 -从加热到一定温度的表面的辐射强度（W / m2）
T 凯尔维诺夫
sigma=5.67 cdot10−8 -Stefan-Boltzmann常数（以SI表示）。 根据该公式，用于从1平方排放1 MW的多余热量。 米的表面温度应为2050K。
根据基尔霍夫辐射定律，
fracr（ omega，T） alpha（ omega，T）=f（ omega，T）
在哪里
r（ omega，T） -物体的发射率（即热辐射通量的光谱密度），
alpha（ omega，T） -其吸收能力（入射辐射随频率的分数
omega 在温度下吸收
T ）和
f（ omega，T） -温度下黑体辐射的光谱密度
T 。 因此，吸收镜
alpha（ omega，T）=10−5 （= 0.001％）的发射率
105 在相同的温度和频率下比完全黑体小十倍。 因此，在表面温度为2050 K（必须去除每1平方米M 1 MW的多余热量）时，反射镜将在
105 在相同温度，相同光谱下辐射的能量比黑体少两倍。 因此，对于
T=2050K 镜子会发光
>105 在整个光谱范围内，能量比黑体少两倍。
因此，为了确保去除多余的热量，有必要将反射镜的温度提高超过
（105）1/4=$17.7 次。
因此，即使镜子能够反射99.999％的激光辐射（每1 m2 100 GW），其表面温度也应
高于 36,500K。请注意，如果Stefan-Boltzmann定律的左侧等于光通量，则得出的结果相同。每部电影的辐射（每平方米100 GW）。 显然，没有纳米材料可以承受此温度几分钟。 换句话说，反射中能量辐射的99.999％的薄膜将在100 GW的光子喷淋下融化并蒸发。
突破性的星光计划是在宇宙不想让一个人超越太阳系，而只能被动地观察自己的情况下提出的一些绝望尝试。 显然，像其他所有获得最接近星星的项目一样，这将仍然是梦想。