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5188彩票登陆|御风而行早已实现,如今人类已能御光而行,这种技术可达光速50%

发布时间:2020-01-02 13:20:40 热度:3895

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5188彩票登陆,光速是宇宙中物质所能达到的最快速度,是光子前进的速度,而且这个速度在真空中又是恒定不变的,即每秒钟约30万公里。科学家认为光子本身是没有静止质量的,但是由于它的速度极快,因此它的动能极高,那么理论上讲,如果用某个物体拦截光子的话,这个物体也将获得来自光的动能。

这是因为当光子撞击到光滑的平面上时,可以像从墙上反弹回来的乒乓球一样改变运动方向,同时给撞击物体以相应的作用力,这样物体就获得了来自光的动能,而由于光速极快,那么这个物体在一个方向上如果能捕捉足够多的光子的话,相应地也能获得极快的速度。

该原理也已经获得实验验证,所谓的光帆技术利用的就是这一原理,2015年5月,美国光帆1号a航天器由宇宙神5号发射升空,当时成功验证了光帆展开系统,但由于轨道高度较低,从太阳光压中获取的动力未能克服地球大气的阻力,因此未能成功;今年的6月25日,光帆2号又搭乘美国猎鹰重型火箭发射升空,据美国行星学会发布的消息称,“我们很高兴地宣布‘光帆2号’任务取得成功。”

这个飞行器于7月23日展开了银色的太阳帆,经地面控制人员优化调整朝向后开始提升轨道,从7月26日至7月30日的5天时间中借助太阳帆将远地点提高了2公里,距地表约727公里,这一成绩的取得实际上就是光环依靠太阳光的光子提供的动能(太阳光压)做到的。

美国行星学会首席科学家布鲁斯·贝茨说,“我们的(成功)标准是仅利用太阳光压来改变飞行器的运行轨道,从而验证受控光能太阳帆技术,这是先前从未做过的事情。”先贤列子曾经期待御风而行,这一愿望人类早就能够凭借飞行器翱翔长空御风而行,而光帆2号对于光帆技术的验证,也说明人类已掌握御光而行的能力。

就像风帆需要利用风能鼓动前进一样,光环则是在利用光能推动前进。光帆2号飞行验证器的重量约5公斤,这么轻应该很小了吧,但是这个只有10斤的航天器帆面展开的面积却达32平方米,因此可以捕获足够多的太阳光压,依靠其在表面产生的推动力前进,又因为光速足够快,那么这种航天器如果能够长时间这样捕捉光压势能的话,其速度也可以提高的极高的水平上。

太阳帆飞行器利用太阳光的光子动量作为动力,这是一种研究飞行器动能的新的尝试,传统的方法都是在发动机上做文章,但是目前火箭发动机的速度都会受到燃料喷射速度的限制,因此不可能太快,而等离子发动机的技术瓶颈也难以突破,因此收集光子的动能获得足够快的速度就成了一种另辟蹊径的方法,而且这种方法不需要燃料就可以让飞行器以极快的速度飞行,霍金提出的突破射星计划中,认为这种方法可以将航天器的速度提升到光速的20%左右,这也将使得星际航行成为可能。

这种依靠光压推动物体的理论也催生了人们对光子发动机的研究设想,就是制造出一种发动机,让其向某一个方向喷出光速,只要能产生足够强的光压,就可以用反方向的推力来推动发动机带动某个物体前进,这种发动机也被叫做光子火箭发动机,理论上它的速度也能接近光速的1/2,这种发动机原理上类似于我们常用的手电筒,只是常用手电筒开启后向前方产生的光压太小,根本不足以让手电筒后退。