反物质飞船(超光速飞船)
本篇文章给大家谈谈反物质飞船,反物飞船以及超光速飞船对应的质飞知识点,希望对各位有所帮助,船超不要忘了收藏本站喔。光速
反物质飞船,人类能实现光速飞行吗?船超
在太空级别的尺度中,多么长的光速时间,都只有一瞬,反物飞船多么长的质飞距离,都只有毫厘。船超多么快的光速速度,都显得微不足道,反物飞船即使是质飞光速。太阳的船超光到达地球,需要八分二十秒。而人类想要飞出太阳系,需要多久呢?
现在的科学技术,已经可以让我们在太空中受到完全的保护,但是只有一点始终无法突破,那就是速度。这里将提到第一宇宙速度到第三宇宙速度。
第一宇宙速度为7.9千米每秒,当一个物体达到这个速度时,物体就可以绕着我们的地球做圆周运动。而只要达到了第二宇宙速度11.2千米每秒,这个物体就可以脱离地球引力。但是如果物体可以达到第三宇宙速度16.7千米每秒。就可以飞出太阳系。
第一宇宙速度和第二宇宙速度,可以通过化学燃料去突破,但是当我们向继续提高速度时,化学燃料的局限性就显现出来。想要获得更大的速度,就必须燃烧更多的燃料,携带更多的燃料。但是携带更多的燃料就意味着重量将阻止飞行器轻易提速。这也是为什么曲率引擎和反物质引擎才是未来太空旅行的首要选择。
当你在肥皂水中放置一个小纸船船时,由于前后受到的水面张力不同,小船会在力的作用下,被推向前方的空间。而在太空中,如果将空间比喻为水面,那么太空飞船就是那条小船。如果可以实现这个技术,那么太空飞船可以以光速甚至超越光速运动。这样的速度,时化学能源不可能达到的。
而反物质引擎,则是利用正反物质湮灭释放巨大能量来提供飞船所需要的动力,这种动力不仅环保,并且不需要像核反应那样需要非常严苛的条件。更重要的是,宇宙中的反物质是非常多的,这就意味着我们可以随时补充这些能源,这对于太空旅行是非常非常大的优势,虽然现在的反物质发动机还停留在理论水平,但是不可否认的是,这种发动机绝不是痴人说梦,毕竟早在1955年,就已经有科研人员做出了第一个反质子。虽然这个质子只存在了很短的时间。
相信在未来,我们的后辈一定可以登上航行于宇宙的飞船,那时候,太空旅行将和普通的旅行一样,安全便捷和轻松。(伙夫)
反物质飞船的速度能有多快?加速多久能接近光速
电影 阿凡达 里面 穿梭于 地球与潘多拉星球之间的 飞船 ISV Venture Star
就是一艘 反物质引擎 飞船。它用了1.5个G的加速度用了五个半月的时间
把飞船加速到0.7倍的光速。持续航行了5.83年最后抵达潘多拉星之前
用光子帆 和飞船本身的引擎进行减速同样的 也是减速了 五个半月任然是以1.5个G
从地球上观测 飞船花了 6.75年 抵达目的地 但是根据时间膨胀理论
在飞船上的人的角度来看 整个旅程 刚好过了5年
理论上来说 反物质引擎加速 最多应该可以加速到99.8%的光速
但是实际上很难达到那么高的数值,阿凡达里面导演设置的 还算比较中肯0.7吧。
反物质飞船的首次发现
1979年,美国科学家把一个有60层楼高的巨大气球放到离地面35公里的高空,气球上载有一批十分灵敏的探测仪器,结果,它在高空猎取了28个反质子。这是在地球以外第一次发现的反物质。除此之外,还在星际空间发现了反物质流。
把眼光放远到整个银河系,要问的是:在这个由千亿个恒星构成的系统中,会有一部分是反恒星吗?今天人们也已能肯定地回答:不会有。我们从地面上能接收到太空中飞行的宇宙射线。观测统计表明,宇宙射线粒子中反质子仅是质子的万分之几,并且这少量的反质子是高能粒子碰撞的次级产物,而不是原始的,此外宇宙射线中有很少的 α 粒子(即氦核),但是反 α 粒子却一个也没有发现过,这些事实说明原初的宇宙射线是由正物质组成的。如果银河系中有反物质恒星,那么宇宙射线粒子将与它碰撞而发生湮灭。湮灭产生的 π 0介子将很快衰变而成 γ光子。因此这种湮灭过程是能够通过 γ 射线的观测来发现的。正是没能找到湮灭过程所放出的很有特征性的 γ 光子,使人们知道,银河系中并没有反恒星的存在,整个银河系都是由正物质组成的。
我们的宇宙是由大量星系构成的。若在远处有反物质组成的星系,原则上也能用同样的道理来发现。星系之间并不是真空,而是弥漫着很稀薄的气体。因此,若既有正物质星系又有反物质星系,那么正反物质必会相遇,相遇处必会有湮灭过程发生。人们着意地寻找了相应的 γ 射线,而没有找到过。于是得出结论:在三千万光年的范围内不会有巨大的反物质星系存在。若在更远的地方有这种湮灭发生,由于它的信号太弱而没有被发现是不能排除的。所以上述结论是今天的观测能力所能给出的回答。
在这样的结果面前,人们的看法分成了两种。一种认为宇宙中正反物质应当是等量的,需要的是从更远处去寻找反物质星系存在的证据。另一种认为事实已暗示,宇宙中没有大量的反物质存在,需要的是从宇宙的演化中去寻找造成今天没有反物质的原因。所以反物质飞船可能只是个梦。
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