霍金开通微博,宣称寻找宜居星球
2023-03-15 来源:你乐谷
尤里·米尔纳,一个互联网
投资
人,他投资过Facebook、Twitter等知名企业。他却在在今天之前,你觉得不会把他和物理学家霍金联系在一起。然而他却在今天和霍金联合宣布了一项“疯狂”的计划:去探测半人马座α星。
半人马座α星,除太阳外离地球最近的恒星,距离地球4.3光年。也许那里的行星会有生命的迹象。而人类最快的飞船飞到那里也需要几万年。
为了飞到半人马座α星,这项名为Breakthrough Starshot的计划声称要把飞船加速到20%的光速。其中使用的“黑科技”就是光束推进,这项技术究竟有什么厉害的地方,让霍金愿为之背书?这要从当下的太空
技术说起。
传统火箭的局限性
SpaceX发射的“猎鹰9号”火箭
要说到传统火箭的局限性,必须提到两个参数:推力和比冲。推力代表飞行
器的运载能力,推力越大,火箭能运载的货物就越重。比冲代表着飞行器的效率,比冲越大,火箭获得加速所需要的燃料越少。比冲取决于火箭向后喷出的气体的速度。
目前的大推力火箭还是用燃烧的方法:将液体燃料和液氧送入燃烧室,产生高温气体。气体从火箭尾部高速喷出对火箭反冲,从而推动火箭。这种方法的缺点是比冲太低,原因就在于火箭尾部喷出的气体速度太低。一般情况下,液体火箭喷出的气体速度只有几公里每秒,还不及第二宇宙速度(摆脱地球引力所需的最小速度)。这也是化学
火箭比冲不高的原因。
以马斯克SpaceX公司的“猎鹰9号”为例,它的质量高达
505吨,向近地轨道运输
的能力只有13吨,而向地球同步轨道的运输能力仅为4.85吨。用化学火箭做星际
旅行
显然是不太实际的。
用光子
做“燃料”
投资
人,他投资过Facebook、Twitter等知名企业。他却在在今天之前,你觉得不会把他和物理学家霍金联系在一起。然而他却在今天和霍金联合宣布了一项“疯狂”的计划:去探测半人马座α星。
半人马座α星,除太阳外离地球最近的恒星,距离地球4.3光年。也许那里的行星会有生命的迹象。而人类最快的飞船飞到那里也需要几万年。
为了飞到半人马座α星,这项名为Breakthrough Starshot的计划声称要把飞船加速到20%的光速。其中使用的“黑科技”就是光束推进,这项技术究竟有什么厉害的地方,让霍金愿为之背书?这要从当下的太空
技术说起。
传统火箭的局限性
SpaceX发射的“猎鹰9号”火箭
要说到传统火箭的局限性,必须提到两个参数:推力和比冲。推力代表飞行
器的运载能力,推力越大,火箭能运载的货物就越重。比冲代表着飞行器的效率,比冲越大,火箭获得加速所需要的燃料越少。比冲取决于火箭向后喷出的气体的速度。
目前的大推力火箭还是用燃烧的方法:将液体燃料和液氧送入燃烧室,产生高温气体。气体从火箭尾部高速喷出对火箭反冲,从而推动火箭。这种方法的缺点是比冲太低,原因就在于火箭尾部喷出的气体速度太低。一般情况下,液体火箭喷出的气体速度只有几公里每秒,还不及第二宇宙速度(摆脱地球引力所需的最小速度)。这也是化学
火箭比冲不高的原因。
以马斯克SpaceX公司的“猎鹰9号”为例,它的质量高达
505吨,向近地轨道运输
的能力只有13吨,而向地球同步轨道的运输能力仅为4.85吨。用化学火箭做星际
旅行
显然是不太实际的。
用光子
做“燃料”