太空通讯是个问题
尽管人类的脚印至今未出太阳系，但俗话说“兵马未动，粮草先行”，要想飞往更悠远的空间，一个问题亟需处理，即通讯问题。因为尽管电磁波信号在简直空无一物的太空能传达得很远，但毕竟信号强度以跟间隔平方成反比的速度在衰减。比方说，假定咱们的航天器从离咱们最近的恒星系，即距地球约4.37光年的半人马座α星上，以几瓦的功率（这是现在航天器发射信号的平均功率）发射信号，那么这个信号抵达地球早已“岌岌可危”了。咱们应该制作直径大约53千米的射电望远镜才干牵强接纳到，而这个望远镜所占面积比整个纽约还大，已非人力所及。
或许有人会说，何不进步信号的发射功率？要是发射功率进步10倍，望远镜的接纳面积就能够缩小到1/10；进步100倍，就缩小到1/100……这当然在技术上不成问题。但进步发射功率，意味着要耗费更多的能量，而让飞行器带着更多动力上天，不只极大地增加了发射本钱，也影响了它的飞行速度。
在地球上，长间隔无线通讯也会遇到信号衰减问题。在这种情况下，咱们通常会选用转播来处理，即初级信号被转播站接纳后，经过扩大，从头发射，再持续传达。
但是在苍茫太空中，谁来给咱们转播呀？出乎你的预料，还真的存在一个天然“转播站”，那就是太阳！
太阳当透镜使
与人工转播不同，太阳能起转播效果，根据的是引力透镜效应。爱因斯坦的广义相对论预言，当来自悠远恒星的一束光，经过像太阳那样一个大质量天体邻近时，因为周围的时空曲折，会致使光束经往后会聚于一点。因为这一现象跟凸透镜成像极为类似，所以叫引力透镜效应。天文学家已经在世界中屡次观察到该现象。
引力透镜本质上起到了信号扩大的效果。据核算，悠远恒星的光（能够当作平行光来处理）经太阳的引力透镜效应后，在“透镜”的焦点处，亮度会增大10亿倍。
你或许会说，你在谈引力透镜时，谈的都是光，但是咱们在太空顶用的信号是无线电波呀。这倒没问题。光和无线电波都归于电磁波。对光起效果的引力透镜，对无线电波也相同起效果。
如果能充沛的使用太阳这个天然的信号“转播站”，那么仅需一点点功率就能把悠远当地的数据传回咱们太阳系。比方你要是从半人马座α星上给家人传自拍视频，只需要毫瓦级的发射功率（相当于一支一般激光笔的功率）即可。当然了，因为电磁波的传达速度无法超越光速，这个视频要在4年今后才干抵达地球。
实际中的难题
那么，怎样才干充沛的使用太阳的引力透镜效应呢？
首要，咱们得在太阳这个“透镜”体系的焦点方位接纳被扩大后的信号，然后再转播到地球。换句话说，需要在焦点处安顿一架用于信号接纳的太空望远镜（哪怕直径小到1米都行）。
但是那个焦点方位在距太阳900亿千米处，差不多是日地间隔的600倍，离地球实在太悠远了！咱们40年前发射的“旅行者1号”至今才飞到距太阳208亿千米的方位呢。但这件事又容不得咱们偷闲，要是把太空望远镜安顿在距太阳900亿千米以内，太阳非但不能把信号扩大，还会起阻挠效果。
看来一波三折，好在并非全无期望。新一代等离子推进器正在研发之中。这种新式推进器能以更少的能量，把太空飞行器更快地带到更远的当地。建成了太阳这个信号“转播站”，说不定今后咱们还能跟外星人互发自拍视频呢。
