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星际太空旅行:反物质动力火箭可以成为现实

2019-09-08 04:13:29 来源:工人日报

  

星际太空旅行:反物质动力火箭可以成为现实

Anti-matter powered rockets
目前的火箭推进系统太有限,无法进行深空探测,但基于反物质的新型系统可以带来希望。 照片:路透社

伦敦 - 我们太空旅行背后的当前技术并不是那么强大或高效,足以让我们靠近我们最接近的星际系统。 这就是为什么一家公司正在开发一种能够将太空旅行量增加1000倍的反物质动力火箭。

旅行者1太空探测器是有史以来发明的最快的人造物体。 它可以每秒行驶14公里,几年前就离开了我们的太阳系。 但是当你考虑在1977年推出的Voyager 1时,这似乎并不是一项重大成就。 我们最近的邻居Andromeda Galaxy距离地球250万光年。

“问题在于[每秒14公里]真的很慢。原因是太空中的东西相距甚远,”Ryan Weed周五在伦敦的Wired 2015会议上说。 “很明显,我们需要更好的火箭,我们需要一个更好的方式来离开这里。”

歼灭

Weed是Positron Dynamics的联合创始人兼首席执行官,该公司正试图建造第一个反物质火箭。 为了做到这一点,Weed想要利用一种叫做毁灭的东西:“毁灭是反物质的一种非常独特的属性。你有一块反物质,你在物质旁边撞击它并湮灭成纯净的能量。它是最纯粹的质量形式你能得到的能量转换。

为了解释这个属性有多强大,Weed说,如果你把20粒盐捣碎成20粒抗盐,那么你将获得与400万磅火箭燃料相同的能量 - 或者,想想它换句话说,这20粒抗盐能够在24小时内产生相同数量的能量。

根据Weed的说法,利用这种能力将使反物质火箭能够在三秒钟内绕地球运行,在几周之内前往火星,几个月内到达冥王星,并在40年内将它变成3800万公里的半人马座 - - 远远低于Voyager 1所需的3万年。

Anti Matter Rockets 照片:大卫吉尔伯特

但是今天的技术根本不可能实现这一点。 问题在于,正电子,即与电子碰撞以产生大量能量的反物质粒子,无法有效冷却 - 而且它们需要冷却以便控制。 “随着正电子冷却技术的最新发展,你将1000个正电子中的999个丢弃,因此效率非常低,”Weed解释道。

核辐射

接受这一挑战,他和他在Positron Dynamics的团队已经申请了一项系统专利,以“使用交叉磁场和电场与半导体材料相结合,有效地冷却正电子”。 已经发现在办公楼里研究核物理并不是最聪明的想法,该公司将业务转移到了一个核防尘罩,并正在努力将一个鞋盒大小的卫星送入轨道,由正电子驱动。

前往我们最近的恒星系统的反物质动力火箭可能还有很长的路要走,但在短期内,这项技术可以帮助像谷歌,三星和SpaceX等公司在未来几年推出的卫星星座。 例如,Google Skybox希望创建Google Map的实时版本,而三星则希望推出5,000颗卫星来创建全球宽带网络。

虽然发射小型低轨道卫星的成本降至20,000美元,但这种尺寸的阵列成本很高,特别是因为它们不会长时间停留在轨道上。

Weed的正电子推进系统所承诺的是成本的显着降低以及在较低轨道上持续七年,这可以提供更高的宽带速度和高分辨率图像。 因此,虽然到达另一个太阳系的梦想还有很长的路要走,但有一些希望,这个新系统可以为下一代太空旅行提供动力。


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(责任编辑:戴垄)
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