[圖文]全球最大的太陽帆動力空間飛行器 | 陽光歷史

 

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[圖文]全球最大的太陽帆動力空間飛行器

2016年04月14日 科學探秘-短篇 暫無評論 閱讀 93 次

NASA與位於加州的L』 Garde航空航天公司聯合打造新型Sunjammer太陽帆探測器,展開表面積可達到1200平方米以上,堪稱全球最大的太陽帆動力空間飛行器。太陽和其他恆星一樣,可發出巨大數量的光子,所形成的太陽風可對物體產生「壓力」,在許多科幻作品中,太陽帆被認為是一種十分「普及」的空間動力系統。然而在現實中,太陽帆確實是一個很貼近當前宇航科技,是可實現的技術。




Sunjammer太陽帆探測器將使用聚酰亞胺薄膜帆面,強度大厚度薄

太陽帆動力並不是一個新興的概念,早在1610年,約翰內斯·凱卜勒就注意到彗尾一直是背離太陽方向,並在給伽利略的信中就提到類似想法。在400年後,日本宇宙研究開發機構推出了伊卡洛斯(IKAROS)太陽帆探測器,這是有史以來第一艘真正的太陽帆動力探測器,並成功在軌道上展開,日本科學家通過該型探測器測試了薄膜式聚酰亞胺太陽帆面,計算出太陽風產生的加速度等信息,最終僅花費6個月的時間抵達金星軌道附近,完成對該行星的飛掠任務,接著進入任務延伸階段。

NASA也設計了一個被稱為Nanosail-D的太陽帆動力探測器,當然其總重量僅為30公斤,打造太陽帆的材料為聚酰亞胺薄膜,這種高科技材料可用於製造艙外宇航服,不僅可提供保溫隔熱效果,也可以屏蔽太陽輻射和微流星體的撞擊。由於其材料堅韌,在太陽光子的衝擊下可產生有效推力,大約為0.1牛頓。

雖然這個數字很小,但在空間推進技術上卻非同小可,比離子推進器要強勁很多,當前NASA的星辰號探測器正使用離子推進器對小行星帶進行探索,從灶神星飛往谷神星。技術更加成熟的Sunjammer太陽帆探測器將擁有巨大的帆面積,可產生更大的有效推力,該技術將為未來的空間探測器節省更多的飛行燃料,實現廉價的星際旅行。


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