乘太阳帆拜访外星人

来源 :小哥白尼·趣味科学画报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:energyjx
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  世界上第一个太阳帆“宇宙一号”的假想图。2001年,“宇宙一号”从一艘俄罗斯的核潜艇上发射升空,但是由于运载火箭的失误不幸坠毁。2005年,“宇宙一号”再次发射升空,然而,当它升空约20分钟后,突然与地面失去了联系,至今杳无音信……
  
  假如你收到一封来自太阳系外的邀请信,你将乘什么交通工具去赴约呢?目前最“现实”的选择是太阳帆。
  星际旅行首先得解决燃料问题,万一飞到半途中没了燃料,航天器不就变成一坨没用的太空垃圾了?然后是速度问题,星球之间的距离非常遥远,如果飞到目的地,要花费成百上千年的时间,谁愿意参加这样的星际旅行?不过,如果你的航天器是太阳帆,这一切便都不是问题啦!倘若不信,就跟着我进行一趟星际旅行吧~
  
  太阳的另类能源
  
   太阳?没错,太阳帆的动力是来自于太阳,不过别误会呀,那动力可不是一般的太阳能。地球人都知道,太阳能电池板不但笨重,太阳能的转化率也很低,靠它飞行简直是龟速前进!其实,太阳帆的神秘动力是——阳光的推力!
  阳光的推力?难不成太阳帆使用的是太阳风?所谓太阳风,是从太阳大气最外层的日冕,向空间持续抛射出来的带电粒子流,它就像地球上的风一样能提供动力。
  非也非也,阳光的推力就是阳光的推力,并不是什么太阳风。原来呀,阳光是由无数微小的光子组成的,光子以30万千米/秒的速度大量地向太空中扩散,就这速度,1秒钟能绕地球赤道飞7圈!不过,这并不是重点,重点是,当光子撞击到光滑的平面上,它就会像从墙上反弹回来的乒乓球一样,改变运动方向,并给撞击物体以相应的作用力。这个作用力就是阳光的推力啦,它可是太阳风推力的上千倍哦!
  那么牛?阳光居然有这么大的推力,可是,为什么咱们从来也没有感觉到呢?嘿嘿,说起来,这推力也没有多大,科学家说,阳光在1平方米的帆面上产生的推力,还不如一只蚂蚁的重量。只不过,这微小的推力,在太空中就不得了啦!要知道,太空中没有重力,也没有空气阻力,阳光源源不断的推力,会让太阳帆不断加速哦!
  瞧,哪怕太阳帆以每秒1毫米的龟速加速运动,展开光帆1天后,太阳帆的时速就增加到160千米,100天后,时速达到16000千米,如果持续飞行3年,速度会提升到每小时16万千米,还没有任何航天器享受过这种飞驰的感觉哟!
  当然,太阳帆也不是被动地等着光子来撞击它,它的光帆可以不断地调整角度,改变太阳帆的飞行方向,然后用光帆上锃亮的反射面迎接飞来的光子,最大程度地利用阳光的推力。
  呀,飞得太快了!前面就是目的地火星,立即改变光帆的方向,进行减速啦!
  
  有去无回的旅程?
  
  毫无疑问,太阳帆是你星际旅行的不二选择!可是,太阳帆安全吗?如果太阳帆越飞越远,阳光越来越弱,最后无力推动太阳帆,到那时,太阳帆非但不能继续加速前进,也失去了改变航向的动力,根本无法返航。到那时该怎么办?
  这个嘛,科学家心里当然有数!要想避免这种情况,第一个方法就是——不要飞那么远。在八大行星的范围内,绝对有足够的阳光!如果你非要去那么那么遥远的星球,那么第二个方法就是——升级太阳帆!
  升级方案:
  首先,在地球轨道上建造一个强力激光器或者微波源,然后在土星和海王星之间放置一个巨型聚焦透镜,用它们的力量来推动太阳帆。由于距离太遥远,光束会扩散得很大,所以,升级后的太阳帆要做得够大、够轻。如果充分利用了激光或微波的推力,太阳帆的速度就能达到光速的1/10!
  天哪,这么快的速度!真是越说越玄乎,这会不会只是科学家们的幻想?当然不是!太阳帆“NanoSail-D”早就做好了准备,打算上太空一展身手。可气的是,它的坐骑“猎鹰-1”运载火箭竟然半空抛锚,还没把太阳帆送入太空轨道,自己倒先坠毁了!
  天哪,星际旅行就这样泡汤了!此时,地球人的心声——太阳帆,下回出发前,一定要挑个好坐骑呀!
其他文献
军事超长镜头:瑞典皇家科学院的专家们正在为一项诺贝尔奖的评奖而绞尽脑汁:“诺贝尔最牛迫降奖”的归属。候选者有两个:在一次演习中被撞掉右翼,但最后成功迫降的F-15;遭遇发动机空中停车,但仍勇敢迫降的无动力战斗机。就在专家们左右为难时,另一个候选者冲入他们的视野,让他们眼前一亮——航母舰载机!  军事长镜头:“HELP,我要迫降!”舰载机飞行员大奇惊恐地大叫,他的飞机屁股冒出了黑烟。但大奇很快稳定住
期刊
“给我一个支点,我就可以撬起地球”,这话是谁说的?  这问题还要问几遍啊,阿基米德呀!
期刊
这是一座城堡?太梦幻了吧!从上面俯瞰,它就像一朵盛开的百合花,就连它的名字“Lilypad”,也是百合花瓣的意思。
期刊
很多人都问我,这十几年的流浪生活怎么样?嘎嘎,我只能无奈地苦叫几声,因为我的脑子里至今满都是问号。
期刊
又要去喜马拉雅山了,坐在飞往西藏的飞机上,我的心情很沉重。飞机飞越拉萨河谷的上空,地面的景致一年比一年差,沙漠化得很厉害。
期刊
入夜,山顶上冷风习习,一朵硕大的“霸王花”玤在璀璨的星空下熠熠生辉。
期刊
都说“时间如流水,一去不复返”,水钟先生对这句话印象最深刻了。这不,在它牵头下,钟表一这七兄弟举办了一个大Party.
期刊
天哪!正在欣赏海底美景的潜水者,被眼前游过的灰护士鲨吓呆了!作为经验丰富的潜水者,他们当然知道面目凶恶的灰护士鲨,其实性格很温顺,不会主动攻击人类。所以,他们并不是被这条面恶心善的鲨鱼吓到,而是他们发现这条灰护士鲨的嘴里竟然插着一根长长的鱼叉!  这是怎么回事儿?在澳大利亚的新南威尔士,灰护士鲨是被保护的鲨鱼,如果不是这条鲨鱼发疯了把鱼叉当做美食,就是有偷猎者对它下了毒手!
期刊
地震余波    大地震过后的日子,真让人心有余悸。尽管不在震中地带,连绵不断的余震还是总让人神经紧绷,小编们也连续好多天没睡成安稳觉。悠悠在家到处摆着倒立的酒瓶,几乎布了个九宫八卦阵,结果没有提供一次准确信号,却常被大雄碰倒,上演了数场夜半惊魂。阿仓住的楼层高,睡觉又实沉,在大家的“密切关心”之下,高价抢购了一顶帐篷,在公园里睡了好几个星期,生生瘦了三圈。  可更让人揪心的是灾区:废墟中的救援十分
期刊
大家好,我叫罗杰,是一只地地道道的小松鼠。我妈妈是树松鼠,善于在树上跳跃;我爸爸是地松鼠,喜欢在地上钻窟窿打洞。
期刊