不用燃料也能飞!NASA要把火箭「掷」向太空

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Toutiao
最新回复:2022年4月13日 4点11分 PT
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爱范儿

通过地心后,他们仍在加速!

让沈华北惊恐的另一件事是:他感到了重力,在这穿过地球的坠落过程中,本应自始至终是失重的,可他真的感到了重力!科学家的直觉很快告诉他,这不是重力,是推力,正是这推力使他们克服了不断增长的地球引力保持加速。

「一定还记得凡尔纳的登月大炮吧。」导游突然问。

「小时候看过的最愚蠢的一本书。」沈华北心不在焉地回答着,四下张望,想搞清这突然出现的怪事。

「一点儿都不愚蠢,用大炮进行发射,是人类大规模进入太空最理想最快捷的方式。」

「除非你想在炮弹中被压成肉浆。」

「被压成肉浆是因为加速度太大,加速度太大是因为炮管太短,如果有足够长的炮管,炮弹就能以温柔的加速度射出去,就像您现在感觉到的一样。」

「这么说,我们是在凡尔纳大炮里?」

「我说过,它叫地球大炮。」

刘慈欣的短篇小说《地球大炮》里,想象了进入太空的另一种方式:不用火箭载人,而是将人利用「地球大炮」发射出去。

当然,这只是科幻小说中的畅想。但有时,艺术也能照进现实。NASA(美国国家航空航天局)计划在未来进行测试的动力太空发射系统,就像是原理类似的「向太空掷铁饼」。

▲图片来自:SpinLaunch

这种动力太空发射系统,是一种火箭的替代发射系统,由加利福尼亚州的 SpinLaunch 公司所开发。这家 2014 年成立的新型太空技术公司,从 2015 年起开发亚轨道系统,这一类似烟囱的设备便是当中的亚轨道加速器。

不同于以往基于燃料的传统火箭,SpinLaunch 开发的方法是基于地面的电动动力发射系统,借由电力驱动的巨型加速器,亚轨道加速器的设计运行速度为每小时 800 至 5000 英里。

▲图片来自:SpinLaunch

与运动员们掷铁饼时的动作类似,在加速器中的飞行器会通过高速的旋转被推进至超高音速,随后再发射出去,飞向太空。SpinLaunch 系统完成第一部分的抛向高空后,第二级火箭便可以接管并将它们最终推入轨道。

▲图片来自:SpinLaunch

这样一来,飞行器不仅能离开地球的大气层,且与传统火箭发射相比,使用电力加速器进行推动,还能将燃料使用量减少四倍,成本降低 10 倍,同时每天还能将多个有效载荷送入轨道。

▲图片来自:SpinLaunch

目前 SpinLaunch 已经在位于新墨西哥州的基地完成了首次试飞,并且实现了可重复使用飞行器的回收,在 2022 年,该公司还会进行更多的测试,使用各种车辆和发射速度进行定期试飞。

SpinLaunch 的首席执行官 Jonathan Yaney (乔纳森·亚尼) 表示:最初是一个让空间更容易接近的创新想法,现在已经变成了一种技术成熟且改变游戏规则的发射方法。

▲图片来自:SpinLaunch

他还提到,SpinLaunch 正在提供独特的亚轨道飞行和高速测试服务,最近与 NASA 达成的发射协议标志着一个关键的转折点,因为 SpinLaunch 将重点从技术开发转向商业产品。

毫无疑问,比起传统燃料火箭,SpinLaunch 的系统是一种成本更低且在环境保护方面可持续的太空访问之道。不过,这种方法并不适用于载人飞行,毕竟,应该没有宇航员能够承受当中约 10000G 的巨大压力。

▲图片来自:SpinLaunch

虽然目前这一系统只适用于重量不超过 440 磅(200 公斤)的小型运载火箭,但也为人类的太空探索提供了新的可能,没有燃料,其实也能飞。

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XXyourOO
1 楼
克赛!
q
qiaoba
2 楼
发射卫星还不错。
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mrp
3 楼
我就说弹弓是最好的载体
X
XXyourOO
4 楼
把载荷完全浸泡在液体里,能够屏蔽加速度带来的压力。 此结论作为一道作业题,留给有兴趣的童鞋去证明一下!
p
peterwan
5 楼
可以吊到高空释放,用重力加速后飞向太空
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XXyourOO
6 楼
你中学物理老师兼职教体育?
加州老流氓
7 楼
一个美国超级火炮专家曾经测试用巨型火炮发射卫星!并且取得成功! 但是美国政府反对这个计划(我认为是觉得用这个方式政客们赚的太少)。 这个火炮专家到处宣扬美国政府压制这个实用而省钱的计划。 最后这个火炮专家在开自己门锁时被藏在附近的枪手一枪打爆了脑袋。
版神
8 楼
这个方案牛逼了
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mmjsh
9 楼
足够高的话其实可以,比如用行星引力加速的人造卫星,不过,哈哈,这些已经在外太空了,相当于脱裤子放屁。XD
X
XXyourOO
10 楼
: 呵呵,请您先整理清自己的思路再发言
哔哔哔
11 楼
把川逼扔进去 看看1000G对畜生会有什么影响
T
TVB2786333
12 楼
报告,太空船飞出去了!生理系统显示,太空人脑震荡,巳经晕死过去!
E
Edmondon
13 楼
SB自媒体,这就是骗风投的,扔个实心球没问题,卫星可以这么扔得采取太多结构增强措施,得不偿失
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cxy1223
14 楼
只能获得从零到音速左右的加速,是第一宇宙速度所需动能的千分之几。
c
cxy1223
15 楼
仍然只能发射少数加固过的载荷。类比一下,美军的excalibur gps炮弹的过载也就是10000g多一点。
c
cxy1223
16 楼
是加拿大专家,说是被莫萨德杀的。南非和中国的远程榴弹炮就是他的作品。还有伊拉克的超级大炮。
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jiaqi0930
17 楼
人间大炮
j
jijyy
18 楼
这就是骗风投的。你以为扔石头呢?这得多少G的加速度。
加州老流氓
19 楼
: 多谢!
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neophoenix
20 楼
https://en.m.wikipedia.org/wiki/Space_gun
欢喜*佛
21 楼
基本概念问题: 用燃料飞,和不用燃料飞不是重点,都只是达到基本速度要求的手段。 不用燃料叫“掷”“投”“抛”, 用燃料不是也可以叫“掷”“投”“抛”么? 都可以加发射, 只是用什么媒介发射而已! 文字游戏,很好玩吗? 不是, 是实现的技术问题而已。
m
mmjsh
22 楼
唉呀妈呀,亲,我吓得赶紧给我小学的自然常识课老师打了个电话,让他重新给我上了次课。 XD XD XD 亲啊,我这明显是一句玩笑话,要神马思路啊! 5 楼的发言,明显也是在开玩笑啊! 世界是多彩的,不必啥事情都较真儿! 多看几部周星驰的片子哈,笑一笑,十年少! ----------------------------- [10楼]评论人:XXyourOO [☆★至爱金与正!★☆] [个人频道] [个人动态] 发送时间: 2022年04月12日 19:26:19 【回复】 回复9楼:: 呵呵,请您先整理清自己的思路再发言 +++++++++++++++ [9楼]评论人:mmjsh [★品衔R6★] [个人频道] [个人动态] 发送时间: 2022年04月12日 19:20:48 【回复】 回复6楼: 足够高的话其实可以,比如用行星引力加速的人造卫星,不过,哈哈,这些已经在外太空了,相当于脱裤子放屁。XD ---------------------------- [6楼]评论人:XXyourOO [☆★至爱金与正!★☆] [个人频道] [个人动态] 发送时间: 2022年04月12日 19:12:13 【回复】 回复5楼: 你中学物理老师兼职教体育? ------------------------------------------- [5楼]评论人:peterwan [☆品衔R3☆] [个人频道] [个人动态] 发送时间: 2022年04月12日 18:54:31 【回复】 可以吊到高空释放,用重力加速后飞向太空
欢喜*佛
23 楼
并不是脱裤子放屁啊 - 实际上已经在用这种技术了, 可以了解一下。
欢喜*佛
24 楼
对了叫"引力弹弓"
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mmjsh
25 楼
是哒,是有这种技术,水手10号、旅行者1号、伽利略号、卡西尼号 ...... 好多飞船都用过这种技术进行加速。 但我在 9 楼开了个玩笑而已,这种技术还没听说过可以用来在地球上进行发射。
夜来风雨
26 楼
有这种发射方式,就是飞机搭载火箭或者航天飞船,在一万米以上或者更高的高空发射出去,相当于代替了1级火箭燃料的功能