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美科學家設(shè)計電動帆:利用太陽風質(zhì)子推進

媒體:騰訊太空  作者:羅輯/編譯
專業(yè)號:柘珉1 2015/11/11 9:01:41

美科學家設(shè)計電動帆:利用太陽風質(zhì)子推進

電動帆動力的工作原理有點兒像太陽帆,但是又有所不同,太陽帆為一塊實物帆面,極薄的厚度,利用光壓推進。

據(jù)國外媒體報道,加利福尼亞州圣克拉拉市的研究人員正在設(shè)計一種電動帆動力,預(yù)計在未來10年內(nèi)這款動力可投入運行,并為航天器提供前所未有的速度。電動帆技術(shù)將使用到太陽風質(zhì)子、電子和其他粒子推進,這些粒子的速度非常快,達到每小時160萬公里,因此這是潛在的推進能量。位于阿拉巴馬州亨茨維爾的馬歇爾太空飛行中心科學家萊斯-約翰遜認為,這款動力看起來比較現(xiàn)實,是超深空探測的潛在動力。這個觀點已經(jīng)在百年星艦研討會上被提出,時間為10月30日。

根據(jù)NASA創(chuàng)新的先進概念計劃,一批有想法的先進動力進入候選名單,目前該計劃已經(jīng)獲得了兩輪融資,電動帆動力被認為是一種潛在的航天動力系統(tǒng)進行研發(fā)。電動帆動力的工作原理有點兒像太陽帆,但是又有所不同,太陽帆為一塊實物帆面,極薄的厚度,利用光壓推進。而電動帆動力周圍為10至20根導線,每根的長度為0.6至12英里,接近1至20公里,也是非常薄,其旋轉(zhuǎn)起來后可形成一個面。

由于太陽風產(chǎn)生的是質(zhì)子流,垂直打在導線旋轉(zhuǎn)面上后會形成反作用力,可推動航天器前進。這是電動帆動力的工作原理,速度可達到每秒100公里以上,年飛行能力為20至30個天文單位,其速度效應(yīng)非常可觀。從地球出發(fā),1年多的時間就可以抵達太陽系行星邊緣,比目前的深空推進動力都要高效。

電動帆動力的想法與太陽風推進類似,后者已經(jīng)被證明可以在空間中為航天器提供動力,不需要任何推進劑,因此可以用于深空探索。太陽帆飛船利用太陽輻射壓力,需要高反射率的材料制造帆面,但電動帆動力不需要這樣。電動帆動力只需要導線即可,旋轉(zhuǎn)起來后可形成一個反作用面,來產(chǎn)生反作用力推動航天器前進。(羅輯/編譯)

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