我们如何在太空中星际旅行？( 三 ) _小知识

已经有科学家证明过“气枪”的构思是可行的，不过，要把有效载荷送入外层太空，气枪管必须足够长，至少也要接近300米，还必须沿弹道采用不同的气体。要使有效载荷达到逃逸速度，必须在5个阶段采用不同的气体。

这种方式的发射费用甚至低于激光推进系统的发射费用。然而，用这种方式发射宇航人员就太危险了，想想那可怕的瞬间加速度吧，只有能够承受强烈加速度的固体有效荷载才能采用这种形式发射。

第3个实验设计是“大型离心机” ，我们可以想象一个吊在绳子上的球，挥动手臂，使它沿圆圈旋转，然后手一松，把它抛向空中。关于这个，科学家曾建造了一个雏形。这个桌面模型可以在几秒内以每秒1000米的速度把物体抛向空中。这个离心机由一个直径为约为1米的甜甜圈形状的管子构成。管子包含一个小钢珠。当钢珠围绕管子滚动时，小发动机把钢珠推起，速度越来越快，当它达到足够快时，管子打开，钢珠一飞冲天。
能把负荷拋进外层空间的真正的大型离心机必须特别大，直径或许要达到上百甚至数百米，这样才可以为负荷输送能量，直到负荷达到逃逸地球的速度。眼下，还有许多技术问题需要解决，比如钢珠与管子之间的摩擦力，要想办法让摩擦力减到最小。
如果有足够的资金投入研究，那么上述三种设计或许可以在未来数十年的时间内得到完善。否则，这些模型只能永远停留在设计阶段。
所以啊，还是钱的问题。
终会到来的星际飞船
让我们暂时离开眼前这些庸俗的经济问题，把目光放得更长远一些。探索是人类的天性，因此不管航天探索的成本多高，技术障碍有多大，我们终会迎来向外太空探索的那一天。科学家们大多相信，尽管最近的载人航天任务遇到资金问题，但是航天技术终会向前发展，我们会找到可以接受的大规模发射载人航天器的方式。这样，或许到本世纪末，我们将有可能在火星上，或者在小行星带中建立前哨站。以便于我们下一步瞄准具体的星球，向其进发。
太空中虽然没有发射时的逃逸速度这样一个硬指标，但它的广阔对推进系统的要求更高。传统的化学火箭可能需要用大约70000年的时间才能到达最近的恒星。比如，于1977年发射的两架“旅行者”号宇宙飞船就是在把物体送入深层太空方面创造了世界纪录。目前，它们已经飞出了170亿公里的距离，但这仅仅是到恒星距离的很小一部分。
为了增加星际飞船的速度，科学家殚精竭虑，提出了几种设计方案和推进系统：

1. 太阳帆

太阳帆是个听起来有点玄妙的推进系统。它利用了这一事实：尽管光没有质量，但是它有动量，因此可以施加压力。来自太阳的光压非常小，小到用手都无法感觉到，但是，如果有足够大的帆，我们又有足够的时间等待，它就能够驱动星际飞船。要知道，太空中的太阳光强度是地球上太阳光的8倍。
想象一个巨大的太阳帆，它由极薄的但有弹性的塑料制成，宽度达到数公里，直接在外层空间修建。一旦组装起来，它会慢慢地围绕太阳旋转，获得越来越多的动量。绕太阳旋转几年之后，它就旋转脱离太阳系，到达下一个恒星系。科学家预测，这样一个太阳帆能够使飞船的速度达到光速的0.1%（每秒300公里），在400年后就能到达最近的恒星。

我们如何在太空中星际旅行？( 三 )

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