科学家构想纳米探测器探秘黑洞：虽然遥远但非不可能

抖音推荐 2025年08月10日 14:49 1 admin

【CNMO科技消息】近日，意大利astrophysicist Cosimo Bambi在《iScience》期刊上发表了一项极具前瞻性的研究，提出未来或可向黑洞发射微型探测器，以获取前所未有的科学数据。尽管这一任务短期内无法实现，甚至可能需要数十年乃至上百年，但其理论可行性引发了科学界的关注。

Bambi提出的方案是制造一种名为“纳米探测器”（nanocraft）的微型航天器，整体重量仅约一克。该探测器将配备一张轻质光帆，利用地面或近地轨道上的高功率激光阵列进行加速。目标是将其推进至光速的三分之一，远超目前最快的人造物体——帕克太阳探测器的速度，后者重量高达685公斤，而Bambi设想的探测器仅为其三十五万分之一。

一旦发射，探测器将沿预定轨道飞向目标黑洞，途中无法调整航向。由于任务本质为单程飞行，这一限制在设计之初已被接受。探测器在接近黑洞的过程中，可实时传回关于引力场、时空弯曲及事件 horizon 附近物理环境的数据，有望验证广义相对论在极端条件下的表现，并深化人类对黑洞本质的理解。

然而，任务面临的最大挑战并非技术本身，而是寻找足够近的合适目标。Bambi 估计，理想情况下需在距地球20至25光年范围内发现一个黑洞。目前人类已知最近的黑洞位于1500光年外，因此这一设想依赖于未来对微型黑洞或暗物质相关天体的探测突破。即便成功发射，整个任务周期预计长达80至100年，其中最后20到25年为信号从黑洞附近传回地球所需的时间。

Bambi认为，制造和加速此类探测器的技术可能在20至30年内具备雏形，但更关键的是天文观测能力的提升。目前，探测邻近小型黑洞仍处于理论阶段。尽管如此，这类设想并非空想，而是推动激光推进、微型航天器和深空探测技术发展的催化剂。它提醒我们，即使最雄心勃勃的科学探索，其组成部分也可能在可预见的未来逐步实现。