复旦科学家构想：百年计划耗资万亿，用2克飞行器探索黑洞验证爱因斯坦理论-28资讯网—

复旦科学家构想：百年计划耗资万亿，用2克飞行器探索黑洞验证爱因斯坦理论

2025-08-13 16:07:33 资讯 14观看

摘要在浩瀚的宇宙中，黑洞以其无与伦比的引力和极端物理环境，成为了验证爱因斯坦广义相对论的理想场所。近日，复旦大学教授卡西莫·班比提出了一个大胆而前卫的设想：派遣一艘仅重2克的纳米飞行器，前往黑洞附近进行探索。这一设

在浩瀚的宇宙中，黑洞以其无与伦比的引力和极端物理环境，成为了验证爱因斯坦广义相对论的理想场所。近日，复旦大学教授卡西莫·班比提出了一个大胆而前卫的设想：派遣一艘仅重2克的纳米飞行器，前往黑洞附近进行探索。这一设想已在顶级学术期刊《iScience》上发表。

班比教授在接受采访时透露，尽管未来的望远镜和引力波探测器或许能提供极为精确的天体观测数据，但若缺乏先进的理论模型支撑，这些数据将难以充分发挥其科学价值。他指出，一个距离地球较近且孤立存在的黑洞，可以作为一个相对“干净”的观测对象，使科学家们能够对广义相对论进行更为精确的检验。

然而，要将这一宏伟的星际探索计划变为现实，还需跨越重重障碍。据班比介绍，按照当前的技术和价格水平，仅建造飞行器所需的激光阵列一项，耗资就将高达约1万亿美元。不过，他乐观地表示，随着技术的不断进步，未来这一成本有望降低到10亿美元左右。

除了高昂的成本，目标黑洞的精确定位也是一大挑战。班比指出，要让任务在百年内完成，目标黑洞最好距离地球不超过20至25光年。然而，目前天文学家发现的距离地球最近的黑洞远在1560光年之外，且黑洞既不发光也不反光，对望远镜来说几乎不可见，寻找难度极大。

尽管如此，班比教授仍对这一计划充满信心。他认为，未来5到10年内，科学家们或许能够在指定距离内发现黑洞，或者至少确认这一范围内不存在黑洞。一旦找到目标黑洞，纳米飞行器将开始其漫长的星际之旅。

抵达黑洞后，纳米飞行器将展开一系列科学实验。它会调整轨迹，从非束缚轨道转移到束缚轨道，尽可能地靠近黑洞，为科学实验做好准备。在绕黑洞飞行的过程中，飞行器会分离成一艘母舰和多个小型探测器。通过交换电磁信号进行通信，科学家们将能够绘制出黑洞周围的引力场结构图。

这张引力场结构图或将直接回答物理学中的一些最根本问题，如黑洞是否真的存在一个连光都无法逃脱的“事件视界”，黑洞附近的物理规律是否会发生变化，以及在宇宙最极端的条件下，爱因斯坦的广义相对论是否依然成立。这一计划的实施，无疑将为人类探索宇宙的奥秘开辟新的道路。

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