基于现有的科学理论的有关星际旅行的观点

宇宙小百科   2017-11-11 00:09

现在,我们来简单描述一下数年来提出的有关星际旅行的观点,这些观点都基于现有的科学理论:

20世纪五六十年代的猎户座计划,利用核爆炸实现具有建设性意义的目标;

基于现有的科学理论的有关星际旅行的观点

20世纪60年代,巴萨德星际冲压发动机;

基于现有的科学理论的有关星际旅行的观点

20世纪70年代,英国星际协会的代达罗斯工程;

基于现有的科学理论的有关星际旅行的观点

20世纪80年代,罗伯特·弗沃德星际激光帆;

基于现有的科学理论的有关星际旅行的观点

宾夕法尼亚州立大学的反物质计划。

基于现有的科学理论的有关星际旅行的观点

猎户座计划

20世纪五六十年代,猎户座计划首先提出利用核爆炸实现一个建设性目标——太空旅行。

飞行器以核爆炸产生的动力推动前行。飞行器的底座由一个巨大的带有减震器的震盘构成。利用常规爆炸物进行的实验已证明该方案的可行性。这种飞行器的设想是将机组人员送往火星,但也可用于运送较小的恒星探测器。20世纪60年代,该计划由于《禁止在大气层、外层空间和水下进行核武器试验条约》的签署而终止。巴萨德星际冲压发动机

既然不能携带燃料,可以考虑在飞行途中获得燃料。巴萨德星际冲压发动机概念产生于20世纪60年代,这个概念依赖于收集飘浮在星际空间的游离质子,然后以某种方式将它们融合制造核火箭。这个概念有各种各样的局限性,例如,能够收集多少质子、收集行为产生的拉力等,而且还涉及利用质子实现火箭核聚变的技术。代达罗斯工程

20世纪70年代后期,英国星际协会开始重新探究猎户座计划的概念,但更加理性化,将目标定在内太空。代达罗斯工程的目标是:研制经过巴纳德恒星(巴纳德恒星距离我们大约6光年)的50年旅程的探测器。该项目计划通过微融爆炸来获取动力,而获得燃料的途径是——冲出太阳系时从木星上获得合适的同位素燃料。然而,这种方式实现起来相当棘手。

罗伯特·弗沃德星际激光帆

光帆是另一种可能性。既然不能使用火箭,为什么不利用光能?当光接触物体时,它只有极其微弱的推力,但是在巨大面上得到大量的光所产生的力却不容忽视。这就是该设想的基本观点所在。罗伯特·弗沃德提议,将1000万兆瓦特的激光通过菲涅耳透镜照射到长1000千米的光帆上。这些数据显示,再过10年,人们可以将重达1000吨的载人飞行器运送到最近的星球。

此设想最大的阻碍是什么?是1000万兆瓦特的激光,其能量水平是现在全球所使用的总光能的10000倍。

因此,弗沃德在光能强度的选择上更加合理地修改了这一设想。现在,只需10兆微波激光(这本身就是绝活),便能延伸1000米的轻质电线。光帆上的各种传感器和材料直接组装到一排排的电线中。

这类设想都还在研究中,只有人类科技取得重大进展,才能实现这样的系统,才能促成更加强大的航天计划。

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