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陪霍金去比鄰星喝咖啡

時間:2024-11-05 09:33:17

王喬文

前一段時間,霍金提出一個“突破攝星”計劃,他想造一個能飛到比鄰星的飛行器—大物理學家的膽子就是大,不過我很喜歡呀—霍金叔叔,我陪您去比鄰星喝杯咖啡吧!

比鄰星是距離我們最近的恒星,但想去它那裡逛一圈,可不是說走就走的!它與我們之間的距離就連跑得最快的光也要跑上4年多……霍金叔叔,這個飛行器真的能造出來嗎?

核動力發動機

離子發動機發動機篇

想深入太空,我們首先需要擺脫地球引力。很多科學家想建造一個強有力的發動機,推動航天器在宇宙中航行。不過這些發動機有時候并不那麼好使……

火箭發動機太弱

使用化學燃料的火箭發動機雖然力氣很大,但想要用它把我們推進宇宙深處未免是異想天開。為了飛得更遠,我們得把火箭重量做得輕點兒,但就算火箭上裝滿燃料,它通過噴射産生的推力也不會比我們當前使用的火箭速度快3倍。

核動力發動機吓人

核動力發動機采用核反應釋放的能量來加熱推進劑,推進劑受熱膨脹後從尾部高速噴出,其産生的推進速度是火箭的幾倍到幾十倍。要是想再刺激一點兒,還可以讓核彈在飛行器身後逐個爆炸,通過反沖力提高速度。不過這種發動機會帶來核污染,所以如果你不想一邊飛行一邊受到核輻射,選擇它時還是謹慎為妙。

被離子發動機震聾

噴射等離子體的離子發動機先把太陽能變為電能,然後把推進劑電離成帶正負電的粒子,再把粒子高速噴出。但将太陽能轉變為電能産生的能量實在有限,所以有科學家設想用激光引爆核燃料,以此釋放出大量能量。不過飛行器尾部那一串串爆炸帶來的巨大聲響會把人的耳朵震聾吧。

借力自然篇

在發動機上下功夫也許是一件費力不讨好的事,其實,大自然早就給我們準備好了天然的動力……

太陽帆積累光壓成動力

光也能産生動力哦!光是由一個個光子組成的,撞到物體上能産生微弱的壓力,在宇宙中大量積累後也能成為動力。如果在飛行器上安裝大大的太陽帆,利用太陽光壓前進,則根本不用攜帶燃料。隻需加速1年左右的時間,它的速度就能提高到每小時10萬千米。霍金打算采用的就是這種方法。不過,當飛行器漸漸飛遠,遠離太陽後的光照可是個大問題。霍金提出可以在地球上建立激光陣列來彌補光照。但是,如果飛行器不小心偏離了軌道,激光對不準了可咋辦?

繞行星變軌最劃算

天體都會給自己劃出“勢力範圍”,但它們一點兒也不吝啬,對于靠近它們的飛行器,它們會“伸出大手拉一把”。這樣,飛行器獲得的最大速度甚至能達到行星速度的2倍。所以我們隻需安排好飛行器的發射時間和軌道,讓它們接連靠近不同的天體就夠了。這種方法幾乎不需要任何額外的燃料或人工推力,真是便宜又好用!

改變時空篇

你相信嗎?發動機也好,天然動力也好,在能改變宇宙時空的方法面前,都顯得有點兒“小兒科”。

曲率發動機把路縮短

“曲率發動機”不是真的發動機,它隻是想辦法把你前方的路徑縮短一點,這樣走起來就快了。不過真的能把空間縮短嗎?這幾乎是不可能完成的任務,除非我們造一個質量超大的黑洞出來!

打個蟲洞抄近道?

有人問,為什麼不能“抄近道”呢?連蟲子都能在蘋果内部啃出一個“蟲洞”,直接通到蘋果對面,我們能否也在宇宙空間裡打通這樣一個“蟲洞”?蟲子挖洞雖容易,我們在宇宙空間中制造蟲洞卻很難,這已經遠遠超出了人類的能力範圍。

宇宙實在太大了,偏居太陽系一隅的人類看上去如此渺小。真希望随着科學技術的迅猛發展,後人們能夠随心所欲地相約一起去比鄰星喝咖啡呀!
   

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