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激光帆(由词目及其释义等构成的中文知识性百科条目)

3月7日 张諲 投稿

  激光的光束射到“帆”上后便转化成动力并推动宇宙飞船前进。他采用600英里宽的铝制薄膜“帆”推动的宇宙飞船,旅行舱设在“帆”的中间。根据弗里斯比的研究,激光“帆”飞船在不到10年的飞行时间内,其速度就可达到光速的一半。   1984年,美国休斯飞机公司研究实验室的物理学家罗伯特福沃德在其标志性的论文中,提出了采取古老风帆技术进行星际旅行的理念。正如劲风能使帆船漂洋过海那样,强大的激光束也可以推动具有大“帆”的宇宙飞船在太空中畅游。激光的光束射到“帆”上后便转化成动力并推动宇宙飞船前进。科学家设想用太阳系中的激光器为飞船提供动力,让其逐渐提速,并奔向遥远的世界,这就是激光帆。   至今,工程师们已研制出一种简单的太空帆船,但它利用太阳光能而非激光束提供动力。在未来几个月内,行星学会计划发射其首创的太阳“帆船”。此“帆船”名为宇宙1号(Cosmos1),重50磅,其镀铝“帆”宽达100英尺。“帆船”计划于2005年从北冰洋巴伦支海海域利用潜艇发射升空。离开大气层后,太阳光将推动它进入更高的运行轨道。   工作原理是,帆将照射过来的太阳光(光子)反射回去。由于力的作用是相互的,太阳帆将光子“推”回去的同时,光子也会对太阳帆产生反作用力。就是这种反作用力推动飞船前进。NASA喷气推进器实验室太阳“帆船”负责人霍皮普赖斯认为,这种不携带燃料的推进方式将开辟全新的星际旅行方式。但是,由于太阳光随着距离的增加而减弱,因此太阳“帆船”在远离太阳后将无法继续前进。   同太阳光相比,聚焦的激光束能够将“帆船”推至阿尔法人马座恒星系甚至更远,原因在于激光束不会像阳光那样随着距离的增加出现发散和减弱。根据福沃德的理念,弗里斯比描绘出人类飞向巨蝎座55星恒星的旅行方案。他采用600英里宽的铝制薄膜“帆”推动的宇宙飞船,旅行舱设在“帆”的中间。架...(全文)

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