飞行器 航天技术已取得重大突破,以后只需20天可到火星,每人都能星际旅行( 二 )


由于地球大气层因素的影响 , 如果在近地面的空间内进行“光帆”加速 , 无疑受到的阻力会非常大 , 而且飞行器所受光压推动的数值本身就非常小 , 因此要想获得理想的“光帆”加速 , 必须要在地球大气层之外的深空处来实施 , 这样即使轻微的推力就能使飞行器获得加速效果 。
通过刚才的分析 , 我们可以看出 , 决定着“光帆”加速的两个因素 , 即飞行器的表面积和质量 , 似乎是一对矛盾 , 表面积越大 , 质量就可能越高 , 因此如何既能保证飞行器接受光子的数量还多 , 另外质量还轻 , 就成为决定“光帆”实施效果的重要因素 , 这样“优秀”的飞行器制造材料理所应当成为了重中之重 。
通过科学家们长期的研究 , 认为一种非常轻而且薄的聚酯薄膜是理想之选 , 这种材料不但轻薄 , 而且异常坚硬 , 同时反光效果极佳 , 这样就能够满足减少飞行器质量、提高光线反射率、增强耐受性等方面的需要 。
在飞行器材料优选的基础上 , 近期 , 加州大学洛杉矶分校的研究团队又提出了额外的支撑方案 , 一方面通过瘦身来给飞行器减重 , 使飞行器总质量不超过100克 , 而且在原来的聚酯薄膜中增加氮化硅或者氮化硼物质 , 使飞行器表面对光线的反射性能更为出众 。 另一方面 , 可以通过在地球上向飞行器发射激光 , 来提高给飞行器提供的推力 , 从而提高飞行器的加速度 。
通过理论计算 , 通过优化改造的“光帆”飞行器 , 从地球上空飞行火星仅需20天 , 飞到冥王星只需要3年时间 , 这比之前“传统”的探测器飞行速度有了质的提升 。 目前该方案已经通过了诸多科学家们的论证 , 并且已经开展了相应的太空实验 。
【飞行器|航天技术已取得重大突破,以后只需20天可到火星,每人都能星际旅行】虽然利用“光帆”技术的核心受制约因素是质量问题 , 我们短期内还不能突破利用“光帆”实现载人航天的目标 , 但是 , 通过对飞行器结构的优化、携载设备的技术升级 , 不久的将来或许就能够实现无人的深空探测 , 我们人类不再需要等待上千上万年的时间 , 就能够看到太阳系外的宇宙空间究竟是什么模样 。

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