這個加速方法叫做重力助推,主要是讓飛船飛掠過行星運動軌跡的後方,然後被行星的重力所捕捉,接著飛船借助行星圍繞太陽公轉的速度被往前帶了一段距離,獲得了加速。
形象點來說,其實就是一個人抓住從馬車上垂下來的繩子,被拉著往前走了一段路,速度變快後又把手鬆開。
目前人類依舊十分依賴重力助推的方式對飛船進行加速度,根本原因在於,我們人類現階段並沒有十分適合在太空加速的技術。
火箭推進需要大量的燃料,而這些燃料的重量太重,基本無法將其送到太空中,我們熟知的火箭中,有90%的重量都是燃料,除此之外還有火箭外殼和發動機的重量,飛船的重量隻能占到5%以下。
所以如果推進方式沒有質的飛躍,現階段人類的太空投送能力就已經接近極限了,這也意味著飛船在太空中將會很難獲得明顯的加速。
當然,現在科學家們也研發出了電離子推進器,這是一種隻需要少量燃料就能燃燒許久的發動機,缺點隻在於,這種發動機的推進力量很低,隻能推動一張A4紙,大概就相當於我們用嘴吹氣產生的推力了吧。
但是電離子推進器卻是十分適合太空航行,因為它所產生的加速度是可以一直積累下去的,配合上燃料輕便、燃燒效率高、時間長的特點,電離子推進器能在太空源源不斷地為飛船提供推進力。
比如日本發射的隼鳥號飛船,就是裝載了這種發動機,在飛船化學發動機全部損壞的情況下,依舊能順利運行,支撐著隼鳥號長達4年的太空探索,在這數年間,這個發動機為飛船累計增加了1.4公裏每秒的加速度。
速度限製的絕望
隨著科技的發展,人類在深空領域的加速能力也會隨之增長,現在我們已經能將無人飛船送出太陽係。
繼續發展下去,相信達到第四甚至第五宇宙速度都是有可能的,但令人絕望的是,人類似乎永遠都無法突破光速的限製,我們也許會被永遠禁錮在直徑2億光年的超星係群中了。
第五宇宙速度也才百分之一的光速,而目前科學家們正在努力研發出可控核聚變,隻要研發成功,在核聚變超高的能量利用效率上看,我們是有希望達到這個速度的,屆時在宇宙中以數千公裏每秒的速度穿行並不是沒有可能。
但是比起脫離重力束縛的速度,宇宙的空曠才是真正讓人感到絕望的事情。太陽係的半徑能達到十幾光時,旅行者一號、二號、新視野號這些飛船雖然達到宇宙第三速度了,但仍然需要三四十年才能到達太陽係的邊界。
以第四宇宙速度前進,就算是500公裏每秒,想要穿越這個半徑52850光年的銀河係,就需要花三千多萬年,如此漫長的時間足夠摧毀任何一台飛船。
即便是能夠達到光速,我們也依舊需要五萬兩千年才能離開銀河係,更何況擁有質量的物質根本就沒有超越光速的可能性。
結語
所以現在的人類表麵上看是被速度限製在宇宙中,實際上,即便我們能達到相應的速度,我們也沒有足夠的時間前往更加遙遠的距離探索。
但是我們並不必為這個壞消息感到沮喪,因為科技一直都在發展的道路上,我們的知識受到現在的技術水平所限製。
現在的我們無法想象如何實現超越光速跨越廣闊的宇宙空間,但在未來,也許我們可以發明出傳送門這樣的黑科技,所以我們需要
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