另外,掌上核电站最合理的是一个直径30厘米,可以连续工作50年。每小时输出10度电力;而且非常稳定、安全,是一个成熟的产品。已经即将量产,将作为未来太空通信、各种小型探测器、卫星的能量源。
现在,在满足太空需求的情况下,最小可以做到直径十厘米。每小时输出一度电,10年工作时间;最大一米,可以调节,每小时最大可达到500度电,工作60年;最低可调整到10度点,工作200年。两百年后续硬件老化,无法延续。
额,还有重量。30厘米的重量大约有90公斤,核燃料比较重。一米的重量有17吨。再给我们一年时间,30厘米大小的也将能够自动调整电力输出寿命将有可能继续延长。时间单位的计量上,为了统一,采用的是地球纪年。科研上资料太多,我们只能继续延续地球的时间。
不过我担心在太空的探索当中,十年百年的,根本就不够用啊。”
“谢谢。”陈锋微微躬身,“那这样的话,我们将采用30厘米的核聚变。每小时输出10度电力,应该可以基本满足太空探测器的需要了。
那这样,一个具有不错功能的星际探测器,设计重量大约在200公斤左右。我们按照200公斤计算。
我的计划是这样的。利用超级组合电磁导轨,将探测器发射出去。这个导轨不是我们平常所见到的长度,几千米。而是,几千公里、甚至上万公里。
利用导轨,我们尽可能的加快探测器的速度,然后发射出太阳系。而在探测器前进的时候,我们利用太阳帆给探测器加速。
太空没有阻力,这让我们可以将太阳帆在合理的范围内设计的足够大,利用纳米薄膜技术,我们可以设计一个面积上万平方米的太阳帆,而重量可以控制在30千克以内。
而后,我们用太空之镜聚集足够的阳光,转化为平行的阳光光束,来照射太阳帆,凭此继续推动探测器加速。
耐高温的高强度薄膜我们已经有好几种。不过这里面有一个需要注意,这个薄膜需要尽可能的反光。这样,光照和反光,将会提供两重推力。否则大量的光照被吸收,而在高速运动下,这些被吸收的能量,会在不明的机制下转化为质量。这是我们不愿意看到的。
利用光速恒定现象,理论上,我们可以一直将探测器加速到无限接近光速。当然,这对我们没有意义。科学上,从来不会大力探索那些没有太大意义的事物的。
但是理论上,只要阳光源源不绝,就可以一直让探测器加速。不过考虑复杂的太空环境,太阳帆将有失去作用的时候。因此,我们将会在这个时候启用核电站,提供前进的动力、提供仪器工作的能源。
但是具体多大的速度等等,还需要计算。我个人计算过后,偏向于最终加速到0.7倍光速,并将0.7倍光速作为我们宇宙探索的一个标准。因为0.7倍左右的时候,物质的质量会增加一倍。一千克质量的物体会变成两千克。但是在小探测器上,这个变化可以接受。
0.7倍光速的话,探测器到达鲸星座t星,将需要大约17年时间;信号返回需要12年。考虑到宇宙的各种复杂问题,我们大约需要30个地球年、39个金星年以后,才能收到现在发射的探测器的反馈信号。
这个时间,还没有计算加速过程消耗的时间。
还有,我想说,这样的探测器发射技术只能算是基础,以后如果需要扩大,可以将技术扩展后,作为宇宙飞船的加速方式。”
很多人听得直皱眉头,以至于忘了拍掌恭贺。现实是如此的糟糕,这是谁也没有想到的;确切的说,大家都不敢去想!因为,这太打击人了。
原本呢,觉得自己很厉害了,你看技术这样先进、远远地超过了地球的同行。但是现在,将具体的数字拿出来一看,才发现——考了啊,按照现在的技术,前往最近的半人马星座都要40多年——还是单程的那种。要是加上信号传递的时间,就需要45年!人生有几个45年!普通人能活两个45年,那就是真正的长寿了啊!
一时间现场竟然有些平静、或者说压抑。只有陈锋在默默的演示和讲解自己的预想动画。长达上万公里的导轨,每隔百米就有一对翅膀——那是光伏电池;共有十万对翅膀的电磁导轨,如同一条太空的神龙;整个导轨任何一点误差几乎接近零,口径大约一米。再大了,磁场就会分散,导致导轨技术效率降低、发热严重。
还有,受到空间和宇宙中各种力的影响,上万公里长度的导轨,几乎相当于星球的直径长度,如此细长的导轨技术,以现在的技术想要实现还有很多的难关需要攻克;而不是简单地拼接就行了。