鹰眼看世界 - 光一样的速度!科学家提出激光推进理论:飞船到火星仅需30分钟!

上一篇(左方向键) 下一篇(右方向键) 回目录(回车键) 粗体(B键)  正常(N键) 随机浏览(S键)   浏览次数:17    发布时间:2018/10/14 11:15:31   出处:鹰眼看世界   

  理论上来说,地球和火星最近点将发生于火星位于距离太阳最近点(近日点)而地球位于距离太阳最远点(远日点)。这样两者之间的距离只有5460万千米。然而,这在整个历史中从未发生过。两者最近距离发生于2003年,相距5600万千米。当两颗行星都位于距离太阳最远点,且位于太阳的两边时,两者之间距离最远,大约为4.01亿千米。两者的平均距离为2.25亿千米。光速光速约为299.792千米每秒。因此,从火星表面发出的光到达地球的时间分别为:最近距离:182秒,大约3分钟。最远距离:1342秒,大约22分钟。平均:751秒,大约12.5分钟。

光一样的速度!科学家提出激光推进理论:飞船到火星仅需30分钟! - 后花园网文 - 探索新闻

  目前最快的宇宙飞船从地球发射的最快的宇宙飞船是美国宇航局新地平线任务,它的目的地是冥王星。2006年1月,该探测器以5.8万千米每小时的速度离开地球,因此利用这个探测器到达火星的时间将为:最近距离:942小时(39天)。最远距离:6944小时(289天)。平均:3888小时(162天)。但事情远比这个复杂。。。当然,之前计算的问题之一便是它测量的是两颗行星的直线距离。从地球最远点前往火星的路线将直接穿越太阳,因此宇宙飞船必须环绕太阳系的恒星运行。虽然地球和火星最近距离时不涉及这一问题,也就是当两者位于太阳同一面时,可是另一个问题又接踵而至。

  计算的数值假定两颗行星保持恒定的距离,也就是探测器从地球发射时两颗行星处于最近距离,在探测器前往火星的39天内,火星将保持与地球相同的距离。然而在现实中,行星将在环绕太阳的轨道上持续运行。工程师必须计算从地球发送宇宙飞船至火星的理想轨道,这不仅涉及距离,还要考虑燃料的效率。就像朝一个移动的物体扔飞镖,工程师必须计算当宇宙飞船到达时,火星的具体位置在哪里,而非宇宙飞船离开地球时火星的位置。此外,宇宙飞船进入新行星轨道时还必须减速避免超出轨道。到达火星的具体时间取决于发射任务时两颗行星所处的轨道位置。它还取决于推进系统的科技发展。

光一样的速度!科学家提出激光推进理论:飞船到火星仅需30分钟! - 后花园网文 - 探索新闻

  以下是一些历史项目到达火星的时间:

  水手4号:第一艘飞经火星的宇宙飞船(1964年飞经):228天。

  水手6号:(1969年飞经):115天。

  水手7号:(1969年飞经):128天。

  水手9号:第一艘环绕火星的宇宙飞船(1971年):168天。

  维京1号:第一艘着陆火星的美国飞船(1975年):304天。

  维京2号轨道器/着陆器(1975年):333天。

  火星全球探勘者号(1996年):308天。

  火星探路者号(1996年):212天。

  火星奥德赛号(2001年):200天。

  火星快递轨道卫星(2003年):201天。

  火星侦察轨道器(2005年):210天。火星科学实验室(2011年):254天。

  据国外媒体报道,在火星探索的艰难征程中,尽管人类已经取得了非凡的成就,火星探测器和登陆器都已成功抵达这颗红色星球,但人类殖民火星的梦想仍未实现,最主要的原因之一就是通往火星的旅程太过遥远。不过,美国加州大学圣塔芭芭拉分校物理学家菲利普-卢滨教授近日提出了一种激光推进系统的构想。根据卢滨的设计思路,这种激光推进系统可在短短的30分钟内将人类飞船送到火星。

  前不久,菲利普-卢滨教授曾经介绍过激光推进系统如何让一个小型探测器三天内抵达火星。此次,卢滨教授又声称,三天时间还可以再压缩,利用极其强大的激光仅需要30分钟就可以将一个超薄无人飞船送到火星。去年10月份,在美国宇航局创新先进理念研讨会上,卢滨教授首次提出了他的“直接能量推进”理论。近日,卢滨又在《英国星际学会志》上发表长达52页的学术论文详细阐述他的理论。他认为,利用激光发射飞船完全可以在太空中实现无摩擦加速,从而使飞船在数分钟内达到甚至超过光速的四分之一。

光一样的速度!科学家提出激光推进理论:飞船到火星仅需30分钟! - 后花园网文 - 探索新闻

  卢滨解释说,“全尺寸的‘小行星登陆及探索直接能源系统’可以将一个扁平形状的飞船在大约10分钟内加速到光速的26%左右。在30分钟内,飞船可抵达火星;3天内,飞船可赶超‘旅行者1号’;大约15年后,飞船可抵达半人马座阿尔发星。”这就意味着飞船的飞行速度可达每小时1.743亿英里(约合每小时2.81亿公里).不过有人认为,卢滨的计划可能存在重大缺陷。

  比如,如此高速的飞船在抵达火星时该如何减速,这一点卢滨没有提到。此外,如何在高速飞行时避免宇宙垃圾的阻碍,这也是一大难题。不过卢滨认为,行星际空间的尘埃团不会影响飞船的速度。“数字化趋势”网站指出,卢滨的计划还有一大问题,那就是“时间膨胀”问题。

  在2014年的科幻电影《星际穿越》中有这样的场景,一组宇航员飞进了超自然虫洞的中心。随着他们向宇宙的中心飞得越来越深,他们感觉到时间也在逐渐变慢。如果他们真的能够在30分钟内抵达火星,在旅途中也会发现同样的现象。虽然看起来他们只用了30分钟时间就可抵达火星,但事实上已过去了数十年时间。

光一样的速度!科学家提出激光推进理论:飞船到火星仅需30分钟! - 后花园网文 - 探索新闻

  当然,卢滨也承认,如此高速的载人飞船飞抵火星仍然是一个遥远的梦想,他所提出的构想主要针对小型无人飞船。卢滨坚信,他的技术现在是可行的。“这种技术并非科幻。”卢滨和他的研究团队目前正致力于“直接能源星际先驱”项目研究。“直接能源星际先驱”项目的目标就是研制出一种可以达到相对论速度的探测器并飞行到最近的恒星去。在美国宇航局国家创新先进理念研讨会上,卢滨表示,“在实验室里,我们知道如何实现相对论速度,我们一直在努力。”卢滨声称,利用激光技术可以在数天内将100千克的飞船送到火星。

  专家介绍说,如果利用航天飞机,则需要1个月左右时间。

  对此,你怎么看?

  

鹰眼看世界』的更多其他内容(随机显示)

01、科学研究发现有三个旋转黑洞,不但互相不吞噬,反而凝聚破坏力

2018/10/13 10:06:57

02、引力波的麻烦还没解决,宇宙大爆炸理论又遭遇了新挑战

2018/10/13 10:02:54

03、整整35亿年,地球都没有遭受过大灾难,地球环境为何如此平稳?

2018/10/13 9:58:02

04、大秘密!青藏高原内部竟是空心,你怎么看?

2018/10/13 9:56:32

05、量子力学发展将颠覆传统认识?在量子领域,时间将失去现实意义

2018/10/12 13:50:25

06、3个让科学家害怕的理论,个个都颠覆认知,或隐藏着对人类的威胁

2018/10/12 13:08:59

07、人类必谨慎!Ⅱ级文明或真的存在,科学家在天鹅座找到证据

2018/10/12 13:05:58

08、为什么地球不受外星人入侵?科学家猜测:或有神秘力量庇护地球

2018/10/11 12:14:57

09、假如我们在银河系这个位置,将根本不会有黑夜,天空美景相当震撼

2018/10/11 11:50:49

10、地外星球环境也被污染?科学家首次发现,土卫六出现尘暴现象

2018/10/11 11:48:20

11、土星最大的卫星类似早期地球,科学家:将进化出生命或可以移民

2018/10/11 11:46:24

12、月球不是唯一?远古地球共有四个月亮,三个月亮坠落成了三大洋?

2018/10/11 11:37:55

13、如果水星消失,人类将何去何从?不要小看任何一颗星球的作用

2018/10/10 12:43:19

14、太阳死亡后成为白矮星,之后又成为黑矮星,温度变低但还是惹不起

2018/10/10 11:36:11

15、超“尴尬”的天体,既不是行星和不是恒星,科学家:无法给出定位

2018/10/10 11:26:18

16、火星上再次发现新物体,这次还是错觉么?

2018/10/10 11:24:15

17、黑洞或连接两个不同的宇宙?克尔黑洞或揭示黑洞某些神秘的特性

2018/10/9 16:25:10

18、量子能实现重生?这个村的人自称知道前世事情!

2018/10/9 14:16:54

19、南极发现一个神秘物体,寿命约有13亿年,真实身份受到猜疑

2018/10/9 14:13:28

20、地球上的水来自哪里,这个发现让科学家们重新思考地球上水的来源

2018/10/9 13:52:54

21、修复耗时十年,河南挖出世界最大恐龙,网友:不吃肉怎么长的这么大

2018/10/8 13:35:40

22、只需要20万年,人类在地球上就可以消失至遗迹全无!

2018/10/8 11:28:15

23、如果地球停止42秒后会发什么?这些画面让人恐惧

2018/10/8 11:18:17

24、我们与生俱来就拥有3种超能力,其中一个是人体自带电磁场

2018/10/8 11:07:39

25、将来太阳死亡时太阳系会怎样?有的行星消失了,有的行星却会变大

2018/10/8 10:49:56

26、平行宇宙为何物,跟我们的宇宙有何区别霍金曾给出如许的回答

2018/10/7 11:47:34

27、一块档门石竟价值10万美元,科学家:这是我见过最有价值的陨石

2018/10/7 11:04:35

28、失去月球之后地球会怎样,一天或成为三天,人类将听天由命

2018/10/7 10:56:15

29、地球或有“世仇”星球2700万年报复一次,恐龙消失是它干的

2018/10/7 10:43:19

30、科学家也不敢相信!第一个系外月亮被发现,而且跟我们的家园相似

2018/10/6 12:38:31

31、行星在慢慢远离太阳?研究人员表现可能是太阳的引力在下降!

2018/10/6 12:26:17

32、夜空为何是黑的?看似无聊的问题,却隐藏着爱因斯坦也不懂的谜题

2018/10/6 12:16:21

33、如果地球出现另一个智慧文明,人类会如何对待?只有两种结局?

2018/10/5 13:09:46

34、宇宙的秘密,地球不是椭圆形的,科学家想用尺子量地球

2018/10/5 11:18:10

35、太阳质量渐渐减少,地球或正在阔别太阳,再次证明相对论的正确性

2018/10/5 11:15:35

36、科学家:40亿年前月球出现适合生命存在的环境 未来或也会出现!

2018/10/5 11:06:22

37、从原子、超星系团的特征就能够推测出,本宇宙是有中心、有边界的

2018/10/5 10:58:34

38、时间之谜:时间到底存在吗?时间也具有粒子性?

2018/10/5 10:54:53

39、人类到别的星球去生活,会进化吗?网友:天使还是魔鬼?

2018/10/4 11:00:24

40、在高维度空间,可能有生命体在操纵人类吗?

2018/10/4 10:44:19

41、如果没有人类的出现,或许这种生物能代替人类统治世界

2018/10/4 10:31:14

42、如果真的有龙,从物理学的角度来说龙究竟是怎么飞起来的?

2018/10/4 10:22:54

43、人死后可能进入五维空间?我们真的是地球上唯一的人类吗?

2018/10/4 10:11:10

44、科学家认为利用宇宙弦或可实现“时间旅行”和“时空跃迁”

2018/10/3 11:46:06

45、爱因斯坦:超光速可预见未来!那么早看世界8分23秒可能吗?

2018/10/3 11:43:54

46、重返月球的五大理由有一点值得深思,至今人类不敢在宇宙中呆太久

2018/10/3 11:27:50

47、神秘的“火星蚂蚁”,有上亿年的历史,科学家:蚂蚁的共同祖先

2018/10/3 11:20:47

48、沿着径线直走,你能从北极走到南极吗?假如你有时间也有精力

2018/10/2 13:17:16

49、“大蓝点”来路不明,究竟何物?科学家:火星或许多一个南极

2018/10/2 13:13:48

50、火星和地球之间拉近,夜空会变成什么样,网友:可以只手摘星?

2018/10/2 13:06:28