星际飞行 探索发现禁止入内星际飞行3

1、星际太空探索一直以来都是科幻**中的理论，许多工程师认为人类还不能胜任这一技术挑战。但美国宇航*附属研究小组进行的一项研究正在挑战这一假设。

2、“这是人类进入星际空间的**步。”约翰斯·霍普金斯应用物理实验室的物理学家Pontus Brand说。他正在从事星际探测器的研究。

3、实验室去年夏天应美国宇航*太**理学部的要求进行了研究。一年过去了，他们现在正在研究这样一项任务的具体工程细节。到2021年年底，布兰特和他的同事将把它提交给美国**科学院和工程院。

4、星际飞行的基本想法是用美国宇航*的大型太空发射系统火箭发射重量小于1700磅的航天器，该火箭预计将在2021年前准备就绪。它会像其他探测器一样穿越我们的太阳系。为了给它另一个推动力，它会利用星球将飞船加速到每小时16万千米以上的速度。应用物理实验室的研究小组目前正在考虑两种类型的重力助力，一种是探测器绕木星旋转，另一种则围绕太阳旋转。

5、利用太阳是有利的，因为航天器可以达到比木星协助下更高的速度。但是飞船必须经过离太阳更近几倍的地方。这需要很多热屏蔽系统，如果热屏蔽系统太大就会降低航天器的速度。

6、这次美国宇航*希望发射一种能持续50年的探测器，飞行920亿英里，大约是地球到太阳距离的1000倍。目前来看，旅行者1号和旅行者2号是**一艘进入星际空间的宇宙飞船，目前距离地球约130亿英里。这些太空船用了近40年的时间才达到这一距离，但NASA的新星际探测器可能在15年内就能到达那里。

7、物理学家特别感兴趣的是日光层的*质，这是一个由太阳风的压力支撑的空间区域。在日光层半透*边界之外，即太阳顶，来自太阳的粒子变得稀少，来自**系其他部分的粒子占主导地位。对于物理学家来说，从太阳系到星际空间的转变仍然是一个很大的谜团，日光层本身的结构也是如此。

8、勃兰特说：“我们正坐在一个泡沫区域中，试图找出它的形状，这是非常困难的。星际探测器的**之处在于，我们可以出去拍一张我们在太空中可居住的小气泡的照片。”

1、行星际飞行器的运动主要是在轨道过渡阶段，这个阶段的轨道设计十分重要。选择什么样的过渡轨道以使能量消耗不大而飞行时间又较短的*优化问题，以及飞行中几次靠火箭推力换轨的轨道过渡问题，都是行星际飞行器动力学的重要问题。*节省能量的过渡轨道是日心椭圆轨道，它在近日点和远日点上分别与相应的两个行星的运动轨道相切，故又称双切轨道。这种过渡轨道是霍曼在1925年首先提出的﹐也称霍曼轨道。

2、霍曼轨道以太阳为一个焦点，远日点（或近日点）和近日点（或远日点）分别位于地球轨道和目标行星轨道上。轨道的长轴则等于地球轨道半径与目标行星轨道半径之和。沿著双切轨道运动的飞行器从地球到目标行星的飞行时间，是这个椭圆运动周期的一半。根据各个行星的平均轨道半径，求出从地球沿双切轨道向行星发射飞行器的速度V和飞行时间△t。用能量*省航线飞向远距离行星的时间太漫长，如飞向冥王星约需46年。为节省时间，需采用其他航线，或者在航程中用自备动力加速，或者借助其他行星的引力加速，但这样一来，其轨迹不再是单纯的椭圆、抛物线或双曲线了。

3、在实际应用中，为了克服火箭发射场地理位置的*限，飞向月球和行星的探测器一般**入绕地球飞行的过渡轨道，然后在合适的方位上加速进入预定航线。为了便于修正轨道和节省燃料，在空间飞行中还设计一种驻留轨道，它们是围绕著地球和目标行星飞行的卫星轨道。

4、行星的运动轨道不是圆形，而基本上是一个椭圆，它们的轨道也并不在同一平面上，因此，行星际飞行器的运动实际上将更为复杂些。目前都用天体力学数值方法计算它们的轨道。

1、行星际飞行器的旅程通常按照特定阶段进行，这些阶段大致可以分为三步：

2、首先，从地球附近出发，直到脱离地球引力影响之前。在这个阶段，飞行器不仅受到地球自身的引力作用，包括地球形状产生的摄动，还受到地球大气层的阻力以及月球和太阳的引力影响。其相对于地球的运动轨迹近似于双曲线，这一过程非常短暂。

3、接下来是过渡阶段，飞行器离开地球作用范围，进入目标行星的引力域之前。在这个阶段，飞行器主要围绕太阳运动，同时可能受到某些行星引力的影响，其相对于太阳的轨道基本上是椭圆形。这是飞行过程中时间*长的阶段，也是飞行器运动的核心部分。

4、*后，进入目标行星的引力范围，飞行器在目标行星和太阳的双重引力作用下运动，其相对于目标行星的轨道接近于双曲线。为了实现软着陆或成为人造卫星，飞行器需利用制动火箭减速。这个阶段同样短暂。

5、对于那些需要同时飞往多个行星的飞行器，如“先驱者”11号、“水手”10号和“航行者”2号，它们在穿越“过路”行星的引力范围时，必须考虑这些行星的影响，直到完全离开。对于可回收的行星际飞行器，它们返回地球的路径会经历类似但方向相反的过程，即把目标行星视为发射地，地球作为目标。

6、行星际飞行器interplanetary vehicle，在行星际空间飞行的人造天体称为行星际飞行器，包括飞向和绕过行星的飞船﹑击中行星(硬着陆和软着陆)的火箭和行星的人造卫星等。行星际飞行器的运动基本上可以认为是在地球、太阳和其他行星的引力作用下的限制*多体问题。利用作用范围可以把它简化为几个受摄二体问题。

宇宙浩瀚无边，星际黑暗无垠。终有一天我们将探索未知新世界，红旗插满宇宙，文明点亮星空。

距离是摆在星际飞行*实际**难题。比邻星是离太阳系*近的恒星4.22光年，有一颗宜居带行星。如果宇宙飞船可以加速到十分一光速还需要42.2年飞到，随着生物科技发展人类平均寿命提高这是一个可以接受旅程。利用引力弹弓加太阳光帆和自身推进器加速在星际间几乎无阻力加速到*好五分一光速。

通信是第二个需要克服问题。地球上现有通信速度在宇宙尺度上就会显得滞后，超光速通信是开拓其他星系必备技术。现阶段量子通信无视距离通信在未来就显得*为重要，遥远的星空会因为与地球时间同步而处于同一时空。

自动化生产是从头开发一个新的行星所需要的。星际飞行的乘客肯定是少数人探索未知世界，新宜居带星球环境很多都需要改造才能适宜生存，为了后续移民到来先行者需要在新星球建立源源不断生产材料基地，自动化智能化机器人化就是人力有限*好选择。

蛙跳裂变式探索会是**探索方式。太阳系就是起点和基地，先行者确认路线和新环境，跟进者建设基地，移民者开发新星球，*后以此为起点进行下一轮探索。

未来无限壮丽，星空无限美好，未来的你会和星空中的朋友一起**。

1、人类即便完全掌握了可控核聚变技术，一样很难实现真正的星际飞行，还要从其他方面入手。谈及人类数十年来在航空领域的探索和突破，真是让人有些“一言难尽”，喜忧参半。喜的是，人类所取得的辉煌成就，相比于其他领域，航天科学也算是硕果累累；

2、忧的是，尽管如此，我们的实质*进展仍然不多。迄今为止，人类社**发射过速度*快，距离*远的探测器，仍然是上个世纪，美苏冷战时期的“旅行者一号”。

3、这在当初，还是借助了太阳系可遇不可求，百年一见的“五星连珠”现象，才让旅行者一号通过弹射，飞到了一个比较遥远的角落，可以说占据了天时地利人和。制约人类在航天领域进一步突破的桎梏，其实就是“燃料”。

4、不论我们把飞船做的多快，多好，但是有限的燃料，也顶多支撑飞船在宇宙中行进两三年左右而已。这是困扰了目前所有科学家的一个难题。

5、有人说，掌握了可控核聚变之后，我们或许就能完成“星际迷航”的目标，让飞船飞向更广袤，更遥远的太空中去。这种说法正确吗？首先，核聚变到底是什么原理，让小编来为大家解释一下：

6、其实就是原子在组成稳定结构中，所释放出来的能量。迄今为止，人类所研制出*大破坏力的武器氢弹，也是根据这种原理进行工作的。宇宙中，四处都漂浮着可以让人类进行“核聚变”的资源；

7、所以，有了它之后，我们的确不需要为燃料发愁了。但是“星际迷航”就能实现吗？仍然是天方夜谭。**系长达数十万光年，我们只有研制出了数百倍，数千倍光速飞行的飞船之后，才能谈“星际飞行”的问题。

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