小火箭加速器是合法的吗
粒子加速器是种新动力,让航天器装备上它,速度可以达到光速的百分之一。百分之一的光速已经超越了第三宇宙速度,探索太空将不再是梦想。
交通工具的发展,和人类社会的发展息息相关。过去了两千年里,人们最快的交通工具也不过是骑马。骑马也不是什么人都能骑的,身体素质差的人受不了它带来的颠簸。内燃机和蒸汽机出现后,交通工具开始转变为机器,传统的马车被抛弃了小火箭加速器是合法的吗。新型交通工具的速度不是马车能比的,轨道和公路的出现,交通网也有了雏形。
火箭和飞机代表了人类的尖端高科技,火箭依靠推动力,可以突破地球的束缚来到太空。起初人类是兴奋的,觉得以火箭的推动力,我们可以实现探索太空的梦想。但很快就发现,火箭的速度是无法完成这件事的,只有光速才可以做到。
光速代表了这个世界上最快的速度,1秒钟30万公里,所有人类制造的机器在光速面前都黯然失色。爱因斯坦对光速也有研究,相对论中有些推论就是针对光速的。爱因斯坦对人类能突破光速并不抱有希望,在他看来,光速就是一个针对人类的限制,所有物体都不可能达到光速,除非这个物体没有质量。
光速限制理论,把我们牢牢地困在了地球,飞出太阳系都是件难事。目前看来光速极限理论还是成立的,我们只能努力接近光速,想达到它或者超越它估计是不行了。探索太空的计划才刚刚起步,这一阶段的我们,主要目标还是太阳系。
太阳系的直径是1光年,把外面的奥尔特星云算上的线光年。想飞出太阳系的话,航天器的速度得达到第三宇宙速度,也就是1秒钟16.7千米。和1秒钟30万公里的光速比起来,这点速度不值一提。
粒子加速器是科学家提出的一种新型推动力,我们现在的航天器的推动力,还是化石燃料。化石燃料的速度不慢,想要让它实现质的飞跃却难如登天,化石燃料就是禁锢航天器速度的枷锁。粒子加速器不一样,它的速度来自于两种力:洛伦兹力和电场力。
这两种力都和电场有关,粒子加速器能够整合它们,把它们当成动力使用。根据科学家的计算,这种动力是半永动的。最快速度是光速的百分之一,也就是1秒钟3000公里。达到这样的速度,人类探索太阳系就不是问题了,多发射几个探测器,太阳系的每个角落都能探索。科学家总是怀疑土卫二上面有生命,让探测器过去就能揭开真相了。
不过百分之一光速,能探索的范围还是有限的。宇宙的直径是是930亿光年,银河系的直径是20万光年,指望用百分之一光速的速度,探索它们是不现实的。
科学家已经在制定计划了,将粒子加速器运用在航天器上面。如果我们能尽快掌握可控核聚变能源,把它也运用在航天器上,或许能达到亚光速。另外,科学家还在探索新型材料。过去的航天器,为了提升速度都在想办法减少质量。新型材料制造的航天器,可以承受亚光速带来的压力,不至于解体,质量也会更轻。
光速限制理论还是没有办法打破,想打破它就要找到相对论的漏洞,从理论上获取支持。航天器达到百分之一光速是个突破,达到亚光速也是个突破。我们还可以研究空间结构,利用空间的力量来缩短路程,这样就可以弥补速度不够的劣势。