太空航行的新能源

　　太空航行的新能源：太陽(yáng)帆

　　文章摘要：在科幻小說(shuō)中，太陽(yáng)帆飛行器如同反物質(zhì)與離子發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)一樣，似乎都屬于未來(lái)科技，或者這些技術(shù)只能在科幻小說(shuō)中找到，但是最新的科學(xué)研制成果告訴我們，太陽(yáng)帆飛行器是存在于現(xiàn)實(shí)世界中�？茖W(xué)家探討在太陽(yáng)系中如何使用最少的燃料以達(dá)到最遠(yuǎn)的目的地，而太陽(yáng)帆技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)這個(gè)想法�！�

　　在科幻小說(shuō)中，太陽(yáng)帆飛行器如同反物質(zhì)與離子發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)一樣，似乎都屬于未來(lái)科技，或者這些技術(shù)只能在科幻小說(shuō)中找到，但是最新的科學(xué)研制成果告訴我們，太陽(yáng)帆飛行器是存在于現(xiàn)實(shí)世界中�？茖W(xué)家探討在太陽(yáng)系中如何使用最少的燃料以達(dá)到最遠(yuǎn)的目的地，而太陽(yáng)帆技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)這個(gè)想法。除了進(jìn)行行星間的航行外，研究人員還提出各類(lèi)太陽(yáng)帆衛(wèi)星，分布于地球周?chē)�的空間中。

　　美國(guó)國(guó)家航空航天局一直在研究太陽(yáng)帆技術(shù)，并使之實(shí)用化。該衛(wèi)星由另一個(gè)衛(wèi)星在軌道上釋放，目前正在地球軌道上繼續(xù)收集有價(jià)值的數(shù)據(jù)。

　　為了使科幻變成現(xiàn)實(shí)，美國(guó)宇航局的工程師正在測(cè)試太陽(yáng)帆展開(kāi)技術(shù)定位技術(shù)，目前僅停留在軌道運(yùn)行階段，還不能作為深空飛行任務(wù)的主要?jiǎng)恿�。太�?yáng)帆飛行器的工作原理主要是依靠太陽(yáng)發(fā)出的光子，在空間飛行器巨大的展開(kāi)薄膜面上產(chǎn)生光壓，以推動(dòng)飛船前進(jìn)。這個(gè)技術(shù)原理類(lèi)似于在水面上航行的帆船，只是不以風(fēng)作為動(dòng)力。由于太陽(yáng)光子產(chǎn)生的光壓較小，所以需要很大的帆結(jié)構(gòu)才能捕獲更多的光子，雖然在初始加速段產(chǎn)生的速度很小，但是隨著時(shí)間的推移，可對(duì)一個(gè)小型飛船產(chǎn)生足夠的推力，并最終加速到相當(dāng)高的速度。

　　研究人員將技術(shù)示范的太陽(yáng)帆操作面積提升了7倍，這項(xiàng)試驗(yàn)技術(shù)將適用于未來(lái)的太空任務(wù)，比如空間天氣預(yù)警系統(tǒng)，提供及時(shí)準(zhǔn)確的太陽(yáng)耀斑活動(dòng)警報(bào)，而且增加的太陽(yáng)帆面積使得獲得太陽(yáng)光子的總能量增加，可對(duì)飛船產(chǎn)生更大的推力，這在未來(lái)的行星際航行中可產(chǎn)生可觀的速度效果。

　　將太陽(yáng)帆技術(shù)應(yīng)用于飛船將使其具備初始的任務(wù)執(zhí)行能力，比如地球軌道上運(yùn)行太陽(yáng)帆衛(wèi)星可以不間斷長(zhǎng)時(shí)間清理地球軌道上的空間碎片，由于這類(lèi)衛(wèi)星不需要攜帶自身動(dòng)力，完全依靠太陽(yáng)帆驅(qū)動(dòng)，可以長(zhǎng)期在軌道上逗留，同時(shí)其還可以幫助壽命將至的衛(wèi)星輔助脫離軌道，加快報(bào)廢衛(wèi)星的降低軌道銷(xiāo)毀過(guò)程，以及與此相反的軌道高度維持任務(wù)。

　　另一種太陽(yáng)帆飛船將離開(kāi)地球，連續(xù)加速到達(dá)太陽(yáng)系內(nèi)的其他行星，甚至飛出太陽(yáng)系。

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