作业帮飞船有可能在光速之中飞行吗?
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/04/29 10:39:02
飞船有可能在光速之中飞行吗?
飞船有可能在光速之中飞行吗?
飞船有可能在光速之中飞行吗?
没有可能.理由：
化学燃料
1.航天飞机这样的化学燃料火箭加速度为1．7g,也就是只有地球重力1．7倍的加速能力.使用航天飞机要用10年时间到达4．3光年之遥的半人马座γ星,必须持续加速两个月以上,这是不可能的.为了持续加速两个月,航天飞机就得装载更多的燃料,这使它的重量之大以至根本离不开发射台.
2.随着接近光速,等在前面的一个难关便出现了,这就是“爱因斯坦狭义相对论”指出的速度越快质量越大的规律.当速度达到光速的0．75倍左右时,质量将变成1．5倍.由于质量增大推进力即使加大也无法加速,所以航天飞机必须造得尽可能轻些.
3.在恒星际宇宙飞行的情况下,需要的能量与今天的一般飞行相比简直是天壤之比.如果要让载人宇宙飞船以三分之一的光速飞行,就需要相当于让全世界发电厂工作几年的能量.如果采用原子反应堆,单位质量燃料的推进力将增大1000万倍.理论上说,可以期待的办法是用激光束照射核燃料在燃烧室内发生核聚变反应.但是为此就得建造相当复杂的反应堆,技术上是十分困难的.
反物质飞行
1.理论上说,粒子与反粒子消失时产生的能量是核裂变和核聚变的100倍.要把一般质量为1000千克的宇宙飞船加速到0．1倍光速,经计算只需9千克的反物质燃料就够了.但是,反物质是带电性的粒子,彼此会产生排斥力,反物质的密度越高,用来约束反物质的磁场强度就越大,这就需要能让磁场强度之大超乎想象的超导材料.
2.其次是数量的问题.即使建造高效率、规模巨大的反物质生产厂,要生产1克反物质就需要长得异乎寻常的时间.国际研究小组在欧洲核子研究中心制造反氢原子,在三个星期的实验中只制造出9个.注意是9个.
太阳帆
1.离开太阳系后,带电粒子流便变得稀薄,宇宙飞船在“无风”的状态下会停驶,利用太阳帆前往其他恒星显然是不可能的.
2.怎么回来?