手机浏览器扫描二维码访问
“我们的征途是星辰大海!”是某部小说的经典台词,也是人类一个最大的梦想。
人类自有文明以来,就对神秘的星空充满了好奇和想往。对人类来说,翱翔于星辰大海是与生俱来的梦想,自古以来就是一个富有魅力的热门话题,让无数人为之心动。
不过要实现这个梦想却是十分艰难的事情,星辰大海就在头上摆着,可人类想要征服它的话,那么首先就要面对的第一个问题,那就是如何“下海”?
也就是怎么冲出地球,到达太空?
物理定律一早给出了几项“下海”的关键要素。当物体达到每秒7.9公里的第一宇宙速度,就可最终摆脱地心引力的束缚进入太空,这是航天器沿地球表面作圆周运动时必须具备的速度,也叫环绕速度。
而当物体进一步加速,达到每秒11.2公里的第二宇宙速度时,就能脱离地球的引力场前往太阳系内的其他行星。当物体超过每秒16.7公里的第三宇宙速度,就可离开太阳系的重力井,前往浩瀚的银河系中漫游。
总之,很长一段时间里,航天器的速度都是挣脱地球乃至太阳引力的唯一要素,只要能达到宇宙速度,就能“下海”。
那么如何让航天器获得这个速度,很多人首先想到的应该就是火箭。它是所需科技树最低,人类最容易获得的手段。当然火箭确实能达到这个速度,在人类开启航天事业的前几十年里,火箭是人类进入太空的唯一手段。
但是火箭发射航天器实在太贵了,这成本真的没法大规模铺开。
一般来说,越大型的火箭发射费用越高,反之则相反。轨道越高的火箭发射,费用就越高。以地球为例子,在21世纪初,如果用火箭把物品发射到地球静止轨道的话,国际报价大约是每公斤平均2万美元左右。
而这个价格是运货,载人航天的成本更高,俄罗斯的联盟号宇宙飞船将各国宇航员送往国际空间站,每个座位的价格高达8000万美元,大约相当于每公斤体重100万美元。
普通人的太空旅行则相对廉价,要比载人航天任务的专业宇航员便宜得多。如果只是想越过距地面100公里的卡门线,这里标志着地球大气层和外层空间的分界线,准确的说叫是亚轨道飞行,维珍银河公司“太空船2号”能够以每人25万美元的价格飞行一次。将普通乘客送往国际空间站,在上面住一周或10天,费用会更高。2001年,世界上第一位太空游客,美国人丹尼斯·蒂托花了2000万美元在太空呆了8天。
中国航天的成本相对较低,最新报价是太阳同步轨道每公斤发射价格6000美元;地球转移轨道的每公斤发射价格可以低至每公斤8000美元;低轨道小型火箭更便宜,每公斤发射价格大约5000美元。
这价格真心的太贵了!那么有没有更便宜的办法呢?有!那就想办法用可重复使用的。
比如SpaceX公司的猎鹰运载火箭,就采用了一级火箭、整流罩回收技术,大大节约了发射成本。一般来说,火箭的整体成本当中,一级火箭成本占发射价格的一半到60%、二级火箭占20%、整流罩占10%,燃料和其他项目成本占10%,如果能回收一级火箭和整流罩,就能把成本降低一半左右。
这个价格也一点儿不便宜,但是化学火箭就这样,它的原理结构就注定了用起来成本肯定不会便宜到哪儿去。就算是世界工厂也没办法把化学火箭降到白菜价去。
而且,化学火箭还有很大的问题,就是有效载荷不足。
美国土星5号是截至目前仍是人类历史上使用过的自重最大的运载火箭,高达110.6米,起飞重量3038.5吨;总推力达3408吨,月球轨道运载能力45吨,近地轨道运载能力118吨。
俄罗斯的“能源号”火箭是世界上推力最大的运载火箭。能将270吨有效载荷送到低地轨道(约180km)、32t载荷送到月球或27t载荷送到火星和金星。
一次送几十上百吨的货物,对于科研勘探可能够了,但是对于星际殖民或太空开发,生产建设来说,就太少了。
就好像这次大夏建造的“星燕”级星际侦查舰,自身空重就有接近一万五千吨,哪怕只是分块送到低地轨道拼装,也要打上去上百发火箭,加上运输所需的燃料、给养、器材和人员等等,没有二百发火箭下不来。
而这种巨型火箭的成本是极为感人的,反正打一发一艘大型巡洋舰或者两栖攻击舰就没了。就算不计成本,时间上也让人蛋疼啊。
更不用说太空开发和生产建设了,一座工厂怕是没有几十万吨下不来,靠火箭来运,那不知得搞到猴年马月去了。
正是因为航天的手段太少,成本太高,效率太低,所以大夏之前虽然已经有了很多和星际殖民相关的黑科技,但还是迟迟没有向星际发展。
除了化学火箭难道没有效率更高的办法了吗?当然也是有的,比如:核火箭、太空电梯、质量发生器、反重力飞船……等等。
核动力火箭是用核能作为动力,代替传统的化学能燃料的火箭,核火箭的发动机利用核反应或放射性物质衰变释放出的能量加热工作介质,工作介质通过喷管高速排出,产生推力,使宇宙飞船高速飞行。无论是在动力上还是续航力上都比传统的火箭有着无可比拟的优势。比冲最高的化学火箭发动机是液氢液氧火箭发动机,其最高比冲约为450s,采用氢气作为工质的核热火箭比冲可达1000s以上,因此化学火箭的最高速度增量约为10kms。其速度增量大于22kms,超过了第三宇宙速度(16.7kms)可广泛用于将来的空间任务,包括太阳系内的空间任务和星际间的空间任务。
太空电梯建成后,进入空间的价格可以降低到使用化学火箭的四十分之一,甚至百分之一。质量投射器其实就是一个巨型电磁炮,可以把载荷像炮弹一样打出去。
反重力飞船听起来最科幻,但是在地球的二十世纪二十年代末,尼古拉·特斯拉申请了一项飞行技术的专利,内容是一个使用全新引擎技术的飞行器。特斯拉称这种新型技术为“空间驱动器”和“反电磁场推进系统”,光看这名字就已经够科幻的了,虽然原型机因为条件限制并没有制作出来,但有一套完整的设计蓝图,而当后来解禁的手稿图纸出来后,人们惊呼这种新型飞行器就是飞碟。
傅总,夫人今天不营业 抗战之全能悍将 巫师1 宁北苏清荷 用xp系统打造魔王城 我在未来搞事情 宁北苏清荷小说全文免费阅读 我没想当职业选手啊 都市最强战神宁北 王爷我捡垃圾养你呀 我的突破实在太强了 乱世风华录 奇迹的半岛日常 布衣战神宁北苏清荷 一地鸡毛的美好 无限之命运改写 我被魔王绑定了怎么办 精灵之奇妙之旅 布衣战神宁北 宁北苏清荷小说在线阅读
陈宇偶得混沌珠,穿越时空回到开天之初,客至洪荒。看他如何在神话历史及现实之中徘徊,寻找自己的道路,开创新生。开天辟地吾最先,混沌珠中悟己身。舟皿十口血裔脉,紫气东来傲天宇。鸿钧天道圣第一,道宇圣主更在前。...
一次意外,鬼门十三针传人携带医疗系统上帝之手穿越异世,成为大魏冷宫弃妃怡妃,背着私奔之名,遭人唾弃。灌毒酒,放火,栽赃陷害,后妃们不遗余力置她于死地,没有最狠,只有更狠。然她超绝医术在身,只需动动手指,一国之君也只会用宠溺的眼神看着她豪横。怡妃皇上,贵妃打我!皇上砍手!怡妃皇上,皇后羞辱我!皇上废后!怡妃皇上,咱们儿子被立为太子,我就要被处死怎么办?皇上废祖制!就这么宠着宠着,一不小心,把她宠成了一代贤后,理政治国平...
书海阁小说网免费提供作者墨浅云的经典小说萌宝抢婚总裁,撩一送二最新章节全文阅读服务本站更新及时无弹窗广告欢迎光临wwwshgtw观看小说(1V1双洁甜宠)救了两只小包子,大包子非要对她以身相许怎么办?大boss白天用钱砸她,晚上用美色撩她,某女吓得双腿哆嗦。两只萌宝手拿棒棒糖妈咪,爹地说每晚都会宠出新高度呢!某女扶腰,拔腿就跑。boss人狠话不多,直接把她扛回房间。理由?他欺身而上。你你话太少她瑟瑟发抖。话少?他邪恶一笑,声音嘶哑魅惑。...
作者籽棉的经典小说血色爱恋最新章节全文阅读服务本站更新及时无弹窗广告小说血色爱恋她是N国唯一的继承人,为了寻找超强的基因,她隐藏身份来到滨市。你会生女儿么?她逼近。会,儿子女儿都会生!他温柔的笑。然而却一连生了两个儿子,她怒气的说,我看你是生不出女儿的,我要和你分手!她在雨夜悄然逃走。(这是一篇男主强大女主更强大的爽文,外带软萌小包子。)...
面对卧病在床的父亲,秦天甘愿入赘三年!三年期满,妻子突然说要跟我同床...
拍了几部微电影都失败的小导演重生到高中时代,进入既熟悉又陌生的全新世界。最让他惊奇的是,脑中多了一个奇特的播放系统各位书友要是觉得最牛导演还不错的话请不要忘记向您和微博里的朋友推荐哦!...