物理學家提出新科幻引擎卡普蘭推力器（Caplan Thruster） 百萬年內讓整個太陽系移動 50 光年
https://technews.tw/2019/12/31/stellar-engine-star-solar-system-sun-dyson-sphere-caplan-thruster/在科幻小說中，宇宙高等文明都已經開發出利用母恆星能量的「恆星引擎」，而其中一種恆星引擎稱為戴森球（Dyson Sphere），是數學物理學家弗里曼·戴森提出的一種包圍母恆星之巨大球形結構，可以捕獲恆星大部分或者全部能量輸出。
最近，伊利諾州立大學天體物理學家 Matthew Caplan 提出了新的恆星引擎，稱為卡普蘭推力器（Caplan Thruster），概念類似 LightSail 光帆探測器，差別在於 LightSail 主要利用太陽能量來推動自身船體前進，而卡普蘭推力器將結合戴森球與巴薩德衝壓發動機（Bussard ramjet），利用太陽的能量來推動太陽。
YouTube 頻道《Kurzgesagt – In a Nutshell》在一支影片中（見下方連結），簡單清楚地探討了卡普蘭推力器工作原理，理論上，卡普蘭推力器可以推動整個太陽系，並且由於重力作用，無論太陽走到哪，地球和其他行星都會隨之而來，不用擔心太陽軌道移動了會對地球造成影響
巴薩德衝壓發動機是物理學家 Robert W. Bussard 在 1960 年代構想的理論太空飛行器推進系統，屬於核融合衝壓發動機。而根據 Matthew Caplan 解釋，巴薩德衝壓發動機首先利用電磁場收集太陽風中的氫、氦作為燃料，接著將這些物質做為燃料源，在核融合反應爐中燃燒後以大約 1% 光速釋出氧粒子射流，這股動力可以推動卡普蘭推力器前進。
但一昧推動恆星引擎會使它撞向太陽，因此第 2 個發動機會利用粒子加速器往太陽噴出氫射流，一方面作為平衡，一方面微微推動太陽，只要控制得宜，卡普蘭推力器就像一台拖著太陽行走的拖船。
當然，僅靠太陽風無法為推力器提供足夠燃料源，因此 Matthew Caplan 提出還需要戴森球將太陽光集中到特定位置，進一步提高功率輸出。
和另外一種恆星引擎 Shkadov 推力器相比，卡普蘭推力器更大的優勢是推進速度更快。如果火力全開，Shkadov 推力器約可在 2.3 億年內推動整個太陽系前進 100 光年，但卡普蘭推力器可在短短 100 萬年內就將整個太陽系移動 50 光年。
此外，從物理角度來看，Shkadov 推力器本質上是一個巨大曲面鏡，利用反射太陽輻射中的光子來移動，這種運動只有單一方向，實用性被進一步限制。假如真的要讓整個太陽系位置移動，卡普蘭推力器可能是最好的選擇──雖然卡普蘭推力器目前仍處於「科學上可行」階段，離建造還有很長一段時間。
新論文發表在《Acta Astronautica》期刊。
https://youtu.be/v3y8AIEX_dU
