三种太空推进系统,能帮助人类抵达其他的恒星
发布时间:2023-04-14 10:23:12 所属栏目:外闻 来源:
导读:人类的梦想是星辰大海,想要实现这个梦想,我们首先要考虑的就是怎么样才能从太阳系中飞出去,尽管这看上去很难,但飞出太阳系的希望还是存在的,因为有三种强大的太空推进系统,在技术成熟的情况下,都能帮助人类抵
人类的梦想是星辰大海,想要实现这个梦想,我们首先要考虑的就是怎么样才能从太阳系中飞出去,尽管这看上去很难,但飞出太阳系的希望还是存在的,因为有三种强大的太空推进系统,在技术成熟的情况下,都能帮助人类抵达其他的恒星。 人类现在常用的化学火箭推进系统,有一个很大的问题,那就是它喷出物质的速度太低,即使是理论上的极限值,也不会超过每秒10公里,在这种情况下,它就不得不携带大量的燃料,然而燃料本身也是有质量的,这无疑又进一步降低了它的推进效率。 所以如果我们想要飞得更远,就需要将物质以更快的速度喷出去,在可以预见的未来里,有三种推进系统都可以满足这个条件,下面我们就来简单了解一下。 离子推进的原理可以简单地描述为,利用电场来将带电粒子加速到很高的速度,并将其喷出去。实际上,人类目前已初步开始使用离子推进系统,即使以现有的技术,其喷出物质的速度都可以高达每秒200公里以上,这种速度显然比化学火箭快得多。 现有的离子推进系统有一个缺点,那就是它喷出物质的质量不够大,因此其产生的推力很小,这就意味着,现有的离子推进系统不能给飞船提供足够大的加速度,所以它想要达到特定的速度,会需要很长的时间。不过这种缺点并不是不可以弥补,这就要说第二种太空推进系统了。 核动力推进系统有两种可行的推进方式,一种被称为“热核推进”,就是利用核反应堆产生的能量直接将物质喷出去,从理论上来讲,核聚变产生的能量,能够使喷出物质的速度达到每秒1万公里左右,其推进效率可想而知。 另一种方式被称为“核电推进”,其工作原理就是利用核反应堆来发电,进而为离子推进系统提供电能,而有了强大的电能,离子推进系统就可以在单位时间里喷出质量更大的物质,与此同时,其喷出物质的速度也将大幅提升,具体提升到什么程度,主要是看核反应堆的发电效率。 可以想象的是,如果我们在飞船装上一个光源,那么当它向后方发射光子时,能够推动宇宙飞船向前移动,只要光源足够强,而且能继续保持其工作状态,宇宙飞船就可以一直加快,甚至无限接近光速,但遗憾的是,在可以预见的未来里,我们根本无法制造出如此强大的光源。 不过,还有另一种利用光子来推动飞船的概念,它更加实际和可行,那就是“光帆”。“光帆”就是利用太阳光或者其他强烈的光源来给飞船提供动力的装置,我们可以简单地将其理解为,“光帆”与我们常见的船帆类似,只不过船帆受到的压力是风压,而“光帆”受到的压力是“光压”。 (编辑:汽车网) 【声明】本站内容均来自网络,其相关言论仅代表作者个人观点,不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利,请及时与联系站长删除相关内容! |
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