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--22世纪初,在月球的科学家们曾打算建造无人宇宙飞船,让它前往距地球约6光年的巴纳德星。
当时考虑通过核聚变来为飞船提供动力,但因
未能解决“核聚变的启动”
以及“飞船的船体过于庞大”
等问题,该计划最终流产。
--22世纪80年代,移居火星、木
卫二、土卫六等(经人类探测木卫二、土卫六内有地下海可建造海底城等居住设施)的人类航天宇航局推出了反物质发动机的初步设想。
所谓
反物质,是指与构成物质的质子、电子或中子等“一般”
粒子相对应存在的质量相等、电荷相反的粒子。
一般物质与反物质发生反应,引起“
湮没”
的现象,物质的质量全部转化为能量、其释放能量的效率是航天飞机所使用的氢氧燃剂的100亿倍,是核电站核裂变反应的1000倍,是核
聚变反应的300倍。
阿司匹林药片大小的反物质产生的能量,足以让一艘飞船巡弋至太阳系外几百光年的宇宙深空,100毫克反物质足以代替航
天飞机上巨大的燃料箱和推进器中的燃料。
所以,制造能量大、质量轻的反物质发动机是最佳选择。
--宇航程控工程师凌霄等人采用的反物质发动机设计方案,按湮没的方式,分
为固体核心、气体核心、离子浆核心和粒子束核心四种。
第一种方案是在热交换装置内进行湮没反应,利用所产生的能量将氧推进剂加热并以
喷口喷出。
接下来的两种方案是让反物质与氧推进剂直接发生湮没反应,以磁力控制所产生的带电介子或离子浆,让其从喷口喷出。
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