江苏龙网

  1. 首页 > 资讯 > 科技 > >

科学|光速飞船在飞行时如果碰到一粒沙子，会怎么样？( 二 )



科学|光速飞船在飞行时如果碰到一粒沙子，会怎么样？
本文插图

大家都可能看到过 ， 有的飞机在升降过程中会撞到小鸟 ， 在平均几百米每秒的起降速度下 ， 小鸟就能够将飞机的玻璃窗或者机体撞出明显的损伤 。 那么飞船在亚光速（以99%光速计）的状态下 ， 一粒沙子（重量为1毫克）相对于飞船的运行速度也为99%光速 ， 那么这粒沙子所拥有的静动能E0＝1/2*m0*v^2=4.4*10^10焦耳 ， 而相对论体系下的运动动能E’=1/2*m*v^2=1/2*m0*v^2/(1-(v/c)^2)^(1/2)=2.2*10^12焦耳 ， 相当于约50万吨TNT爆炸所释放的能量 ， 约等于几十颗“小男孩”原子弹同时爆炸产出的破坏力 ， 试想飞船能抵挡得住 吗？即使飞船没有被沙子所摧毁 ， 只是“贯穿”过去 ， 那么对于飞船的稳定运行也将起到严重的影响 。

科学|光速飞船在飞行时如果碰到一粒沙子，会怎么样？
本文插图

同时 ， 在亚光速飞行的过程中 ， 即使不遇到沙子或者星际尘埃 ， 在高速行进的过程中 ， 飞船的船体表面与稀薄的星际气体之间也会产生强烈的摩擦效应 ， 有可能使船体表面的温度突破5000摄氏度 ， 这个温度也已经超过了地球上所有材料的耐受极限 ， 因此想达到亚光速飞行的目的 ， 从目前来看 ， 不但是燃料效应跟不上、发动机技术跟不上 ， 就连建造材料也满足不了需求 。

科学|光速飞船在飞行时如果碰到一粒沙子，会怎么样？
本文插图

除非今后科技水平发展到一定程度 ， 可以研制出曲率飞船 ， 这样的话就可以跳过直接驱动船体本身加速的阶段 ， 而是借助于使船体周围空间产生一定程度的弯曲 ， 从而推动飞船在弯曲的空间里自主地移动 ， 这样不但可以解决为飞船本身进行能源供给的问题 ， 而且飞船在与周围空间整体移动时 ， 也避免了与星际尘埃碰撞损坏的威胁 。 但是 ， 这种曲率飞船目前还只停留在猜想阶段 ， 距离可靠理论的确立和实验的实施相差得何止十万八千里 。


推荐阅读


上一篇：智能家居|电动牙刷什么牌子好用?这五款型号堪称经典！

下一篇：5G|青逸植发5G微针技术，全新科研成果，正式推动面市