据10月最新一期《新科学家》（New Scientist）报道，美国宇航局（NASA）一名工程师提出，如果采用一种新型的“粒子加速器”（a particle accelerator），未来的宇宙飞船发动机将可以不用燃料，而用粒子推动加速，使飞船以接近光速的高速在太空飞行。
戴维·伯恩斯（David Burns）是NASA设在美国亚拉巴马州的马歇尔太空飞行中心（Marshall Space Flight Center）的工程师。
据报道，戴维·伯恩斯（David Burns）是NASA设在美国亚拉巴马州的马歇尔太空飞行中心（Marshall Space Flight Center）的工程师，他提出一种新型“粒子加速器”方案，采用这种加速器为发动机的宇宙飞船可以达到99%光速的高速。
该设计方案虽然没有违反爱因斯坦提出的相对论，但却与牛顿的运动定律相冲突。“如果有人说行不通，我会第一个说，这个方案值得一试。”伯恩斯说。
据报道，根据伯恩斯的设想，该“粒子加速器”是一个“螺旋式发动机”（a helical engine），它会让粒子加速器沿一个螺旋轴前后移动，当向前移动时加速器的质量会增大，向后移动时质量则会减小。
伯恩斯粒子加速器方案示意图。
具体而言，这就是像是让一个环在一个盒子内部向一个方向弹跳，而盒子在反作用力的作用下会向相反方向弹回。当该环触及一端盒壁，它会反弹，最大限度地切换盒子反弹的方向。
根据爱因斯坦的相对论，如果盒子和环以接近光速运动，环在触及盒壁时，由于向前的速度大于反弹的速度，环的质量会大大增加，因此给予盒子巨大的推动力。
按伯恩斯的设想，该粒子加速器必须长656英尺，宽39英尺，并且需要在太空深处无摩擦的环境下才能正常工作。
伯恩斯的方案跟牛顿定律相冲突，这可怎么办？
不过，即使是伯恩斯也注意到，该方案存在一个问题——根据牛顿定律，作用力和反作用力相等，当环给盒子施加一定的推力，盒子反过来也会给环同样的推力，这个矛盾如何解决呢？
编译/采写：南都记者陈林
图片来源：NASA