sponsored links

用大炮打衛星難在哪?中國科學家來了,我們用電磁的

關於怎麼把衛星打上天這個問題,我們的第一反應當然是用火箭——或火箭的什麼變種,像太空梭、空天飛機什麼的。不過熟悉人類航天史的小夥伴知道,在火箭被髮明出來以前,人類其實一直嘗試用一種簡單粗暴的工具把它發射上去——大炮,而且幾乎成功過。

用大炮打衛星難在哪?中國科學家來了,我們用電磁的

圖:凡爾納的 《從地球到月球》可能是人類最早的打炮上天的設想

幾乎成功指的是一位活躍於上世紀七八十年代的科學天才、火炮狂魔:布林博士,他發明的火炮就曾成功把試驗物發射到了180公里高空,無限接近近地軌道的高度——近地軌道的最低高度200公里,只差一丟丟。

用大炮打衛星難在哪?中國科學家來了,我們用電磁的


布林博士

布林博士是加拿大人,在軍界素有“火炮瘋子”之稱,這位既愛打炮又愛造炮的科學天才一生致力於與牛頓第一定律抗爭,希望發明一種大炮將物體打上太空。在美國、加拿大軍方的資助下,布林在60年代造出了一門長36米,口徑達424毫米的巨炮,這就是著名的巴貝多大炮。在試射中,巴貝多大炮大力出奇跡,將90公斤重的炮彈一舉射向了180千米高的高空,這一紀錄到今天為止沒有任何對手能夠打破。

用大炮打衛星難在哪?中國科學家來了,我們用電磁的


巴貝多大炮

用大炮打衛星難在哪?中國科學家來了,我們用電磁的

圖:今天荒島上的巴貝多大炮遺蹟

用大炮打衛星難在哪?中國科學家來了,我們用電磁的


炮彈

用大炮打衛星難在哪?中國科學家來了,我們用電磁的

圖:布林博士(左)在當年的巴貝多大炮前

不過遺憾的是由於種種原因,美、加軍方取消了對布林的資助,巴貝多大炮計劃就此終止。隨後布林博士跑到伊拉克,試圖幫助薩達姆政權發展軍用火炮,之後你懂的,1990年,布林博士被西方特工暗殺於布魯塞爾,一代火炮狂人的傳奇一生就此終止。

用大炮打衛星難在哪?中國科學家來了,我們用電磁的

圖:布林博士幫助薩達姆製造的“巴比倫大炮”,據說可一炮打到伊朗首都。炮管部分現存放於英國博物館

布林博士雖然厲害,但幾乎成功還是沒成功。美、加軍方之所以終於這個專案,是因為判定這東西更適合軍用而不是發射衛星,那麼問題來了:巴貝多大炮為什麼不適合打衛星,或者說用火炮發射衛星技術上難在哪?

除了它的炮彈還是沒達到近地軌道的高度外,另一個原因是重點:

發炮時難以抗拒的大過載:可以把衛星壓成碎片

我們知道所有火炮發射的原理都是瞬間將炮彈推動到需要的速度,然後炮彈依靠慣性放飛自我。這個過程會讓炮彈承受巨大的超重,這就是過載現象,一倍於自身重量的超重被稱為1個G的過載。巴貝多大炮為了把炮彈打到180公里外的太空,炮彈承受了15000G的過載!這個力量是什麼概念呢?央視曾播放過某國內高過載實驗室的實驗錄影,手機在承受上萬G過載的衝擊後就是下圖這個樣子:

用大炮打衛星難在哪?中國科學家來了,我們用電磁的

圖:由圖可見這部手機肯定是不能用了。衛星和手機一樣內部含有各種機密零件,經受了這麼一下洪荒蠻力後即使打到太空也是一塊不能用的鐵疙瘩了。

不過人類試圖用大炮打衛星的故事並沒有結束,繼布林博士之後,美國等西方國家決定用電磁軌道發射器進行實驗。電磁發射器成功彌補了化學能火炮威力不夠的短板,理論上能輕鬆將衛星打入太空。但抗過載問題還是成了繞不過去的一個技術坎。為了解決這個問題,美國人的辦法是將發射軌道建的很長,以此減少加速度,讓它在衛星能夠承受的範圍之內。不過這麼長的軌道在當時材料強度能不能經得住是個現實問題。

用大炮打衛星難在哪?中國科學家來了,我們用電磁的

用大炮打衛星難在哪?中國科學家來了,我們用電磁的

圖:這就是美國人設想的電磁炮軌道,長度有幾十公里,基本上一炮下去就是北京城區到雄安新區的距離~

用大炮打衛星難在哪?中國科學家來了,我們用電磁的

圖:設想的電磁火箭發射中心,像不像高鐵車站?

此外,為了解決電磁干擾、對火箭和載荷的防護要求等問題,必須將火箭體積縮小,也就是隻發射小型航天器。

用大炮打衛星難在哪?中國科學家來了,我們用電磁的

圖:載荷不能太大,只發射小型物體

用大炮打衛星難在哪?中國科學家來了,我們用電磁的

圖:NASA搞的的電磁發射系統實驗

美國的電磁火箭發射專案雖然放飛夢想,但電磁發射的瓶頸技術難題始終難以突破,此外還存在資金缺口太大等問題,在進入21世紀之後就沒了下文,逐漸胎死腹中了。

由此,布林博士的巴貝多超級大炮創下的記錄至今無人能破——達到了前無古人的高度。但一定後無來者嗎?不一定!

電磁火箭哪家強——中國航天找“羽舟”

近年來隨著我國國產電磁炮、航母電磁彈射器等相關技術的飛速發展,我國科學家也把目光放到了電磁軌道發射衛星上——據媒體報道,中國航天科工集團根據馬偉明院士的研究成果,已立項研製用電磁炮發射衛星的計劃——“羽舟”電磁彈射火箭計劃。該計劃由“地面大型電磁彈射系統”發射小衛星,和當年美國的電磁火箭發射計劃如出一轍。

根據媒體披露的資訊,大致可判斷國產版計劃有這麼幾個特點:

一、裝置的主要功能是給火箭一個初始的速度,也就是隻起到普通火箭一級推動器的作用,用電磁彈射把二級三級和帶燃料的衛星組合體打上去,入軌後二、三級火箭再依次啟動,繼續前進或者變軌。由此大幅度降低過載,將軌道長度縮短到可接受程度。

二、和美國當年的設想一樣,羽舟只發射小衛星。我國的航天計劃向來小步快跑,從發射小衛星開始,技術成熟後再逐步增加衛星的體積重量。

三、整個發射系統可以重複使用,只費電,降低了發射成本,減少了對環境的汙染,並進一步節約能耗。

用大炮打衛星難在哪?中國科學家來了,我們用電磁的

圖:國產電磁軌道發射衛星想象圖

說到這裡不得不提的是,雖然“羽舟”計劃雄心勃勃,規劃縝密,但自從2017年計劃專案公佈之後,隨後幾年卻無任何具體細節的報道。有人說是因為技術難度太大,專案進展困難;也有人說這是這是受疫情影響的暫時拖延,沒訊息正是準備放大招的前奏。無論如何,目前情況比較撲朔迷離。

用大炮打衛星難在哪?中國科學家來了,我們用電磁的

圖:不過不久前就有網友表示看到了這個:這也是高鐵??

結 語

自從前蘇聯宇航員加加林成功進入太空以來,暢遊太空就成為每一個普通人心底的小夢想。不久前,美國spaceX 龍飛船將四名“遊客”送入太空,“票價”每人5000萬美刀左右。應該說技術的發展已使普通人暢遊太空變為現實,但這個費用著實讓人望而生畏。

因此對於普通網友來說,國產電磁炮打衛星能有多少科技含量倒可能不那麼重要,重要的是能否把總成本拉下來,讓詩和遠方的路費不再遙不可及。

用大炮打衛星難在哪?中國科學家來了,我們用電磁的

圖:spaceX 的四名遊客,表情很欠有木有?

圖:NASA當年的電磁軌道太空梭樣車模型,不知道未來會不會在我國實現。

用大炮打衛星難在哪?中國科學家來了,我們用電磁的

(完)

分類: 家居
時間: 2021-12-16

相關文章

安欣家高階滑動門丨家裝有度

安欣家高階滑動門丨家裝有度
"過度"一詞的出現,總是伴隨著各種社會現象,"過度包裝.過度消費.過度節儉......"其實,在裝修中也存在很多"過度"行為. 相關資料顯示 ...

80後小哥不走尋常路,把家裝成“赤貧風”,網友:父母看到要心疼

80後小哥不走尋常路,把家裝成“赤貧風”,網友:父母看到要心疼
曾經,很多人為了面子,喜歡把家裝得富麗堂皇:現今,人們的物質條件越來越好了,人們內心也越來越富足了,化繁為簡成為了年輕人主流的裝修手法. 不過,無論是曾經流行的"富麗堂皇".還是現 ...

裝修第三套房子,我做了7個家裝“最佳化”決定,家人聽後都誇香

裝修第三套房子,我做了7個家裝“最佳化”決定,家人聽後都誇香
文案編輯:老曾家二姑娘 在不知不覺中,年齡慢慢增長了,生活經驗也越來越豐富,裝修也經歷過兩次了:轉眼間,第三套房子又將面臨要裝修了. 有了前兩次的經驗教訓,裝修第三套房子我給自家做了下面這7個家裝&q ...

家裝界“網紅”推拉門,以空間魔法串聯一家子輕暖日常

家裝界“網紅”推拉門,以空間魔法串聯一家子輕暖日常
很多人遇見了帝奧斯,便鍾情於它美感與實用兼具的設計理念,滿足於他們對於理想家的未來想象.風頭正盛的家裝"網紅"--L型極窄聯動推拉門,透過空間的魔法,讓整個家渾然天成,成為屋主最嚮 ...

這些家裝的坑,如果你還沒入,那就偷著樂吧

這些家裝的坑,如果你還沒入,那就偷著樂吧
家裝一定要有理性的思考,不要看了幾篇搭配漂亮圖片的推薦文就頭腦發熱盲目跟風,免得錢沒少花,人卻越住越鬧心,下面就列舉一些我踩過的坑,給您提個醒,您要是還沒觸雷,就偷著樂吧! 1. 沒安裝地暖 入秋了, ...

新房入住一年後總結出15條家裝真相,重灌一次絕不再犯
很多人家新房子裝修,忙前忙後幾個月,住進去後才發現一堆問題,包括小住在內也是如此.這期我們來盤點新房入住後才發現的家裝真相,從家裡的各個區域盤點,滿滿乾貨,總結出來讓其他小夥伴不要踩雷. 玄關 1.玄 ...

裝修時刮膩子和安裝門的順序應該是什麼?

裝修時刮膩子和安裝門的順序應該是什麼?
#裝修時是先刮膩子還是先安裝臥室門# 大家好,我是白帆聊造房,造好房,來找我! 新房裝修經歷過一次的人,絕對不想再經歷第二次,全程有操不完的心,時刻提防裝修公司,因為太多人被坑,其實有一些知識,你瞭解 ...

這位80後寶媽真明智,堅持把家裝成了“簡陋風”,不豪華卻很溫馨

這位80後寶媽真明智,堅持把家裝成了“簡陋風”,不豪華卻很溫馨
這位80後寶媽真明智,堅持把家裝成了"簡陋風",不豪華卻很溫馨 回家的意義就是讓長大的我們做回小孩. 如果家裡裝修,你會選擇什麼風格?現代簡約.北歐.美式.歐式還是中式? 每個人都 ...

家裝室內門用什麼門好?提前瞭解注意事項,裝修再也不會出錯

家裝室內門用什麼門好?提前瞭解注意事項,裝修再也不會出錯
新房子裝修室內門應該怎麼選擇,這個問題是讓很多新手裝修業主苦惱的事情,很多人到建材市場一看就蒙了,沒想到木門還分好幾種,不同的材料價格也是不一樣的.那麼我們作為普通家庭裝修,到底應該如何正確的選擇適合 ...

居家生活37個內容|家裝小知識|等我裝第二套房這些一定安排上

居家生活37個內容|家裝小知識|等我裝第二套房這些一定安排上
家裝小知識|等我裝第二套房 這些一定安排上 城市人家 裝修專家 裝修過第一套房子的業主 因為沒有裝修經驗 肯定踩過不少坑 所以當裝第二套房子的時候 該省省 該花花 自己心裡已然有本譜 今天小編就列舉一 ...

920家裝寵愛節丨在此方圓之間,給你滿滿寵愛

920家裝寵愛節丨在此方圓之間,給你滿滿寵愛
一方安定住所,承載著日常衣食起居 一盞燈.一桌菜.一段寧靜時光 家中,有它們在寵愛著你 920家裝寵愛節即將來襲 寵愛驚喜連連,鉅惠全利以赴 給你的寵愛,無處不在! 從睡眼惺忪的清晨開始 你不需要動手 ...

告訴你,家裝中,電路迴路是怎麼劃分的

告訴你,家裝中,電路迴路是怎麼劃分的
家裝中,裝改水電電路需要分多個迴路才合適呢?這不僅僅是佈局的問題,還關係到日後用電安全的問題.今天艾美加小編就跟大家分享一下家裝電路迴路的劃分. 要明確電路迴路的劃分,就有必要了解電路迴路劃分的原則: ...

乾貨分享|質感家裝必備,溫柔外掛

乾貨分享|質感家裝必備,溫柔外掛
Hi友友們,關於溫柔的家裝,我想到的就是這個無醛spc地板.也有很多友友們感興趣那我就來展開說說吧~ 這個地板在安裝的時候是不需要打龍骨也不需要用到膠水的,算是比較輕鬆的了.安裝需要注意的就是它對地面 ...

德國49歲阿姨,拒絕“網紅家裝設計”,全屋簡單樸實,圈粉無數

德國49歲阿姨,拒絕“網紅家裝設計”,全屋簡單樸實,圈粉無數
隨著社會的發展,各種好看.精緻的產品層出不窮,很多人會陷入這樣一個牢籠中,即無限購買慾.但我並不認為一味的購買,推崇新產品.新事物,就是會生活,這也是我喜歡這位德國家的原因所在.她家,沒有豪華的裝飾, ...

60㎡現代風格家裝效果圖,僅有7㎡的客廳如何改造?
本案小區:紅星華府 本案戶型:兩室一廳一廚一衛 本案面積:70㎡ 本案風格:現代 設計說明:本案為紅星華府兩室一廳一廚一衛70㎡戶型,整體戶型非常不舒服,採光通風非常差,業主的改造目的很簡單,就是希望 ...

PVC透明瓦和FRP透明瓦哪種更適合家裝使用?

PVC透明瓦和FRP透明瓦哪種更適合家裝使用?
PVC透明瓦分為兩種,一種是與PVC防腐塑膠瓦搭配使用的透明瓦,另一種是與合成樹脂瓦搭配使用的採光琉璃瓦,都是採用PVC樹脂加工而成的,兩者都具有抗紫外線強.防火性強.隔音好.質輕.衝擊力強等特點. ...

家裝小白也能用好!子彈頭磁吸燈

家裝小白也能用好!子彈頭磁吸燈
裝修中有無數時刻, 都能讓人悔恨到捶胸頓足-- 特別是在裝燈環節上, 大部分人都是放在最後才考慮. 而在入住後才會發現這個位置亮度不夠, 那個位置燈具不夠或者位置不對等等問題. 在"輕硬裝重 ...

尚層空間|家裝老師傅建議:新家裝修好,務必要做開荒保潔
家裝完成後,我們就要面臨搬家這項重大事宜!尚層空間提醒您:千萬彆著急搬,剛剛裝修完的房間,還有很多的塵土與碎屑,搬家前一定要做好維護保養這道工序. 碰到這種時候,家庭中一家之主老媽,就要開始挽袖子開始 ...

適當的跳色,能打造出與眾不同的家裝,不信你看

適當的跳色,能打造出與眾不同的家裝,不信你看
家裝配色 你不瞭解的家裝知識 福生渝都有~ 在家裝中,顏色和家裝材質是室內設計比較重要的一個環節,材質體現設計的品質,顏色體現設計的風格.顏色搭配作為家裝中重要的一個環節,色彩搭配得好,就會高階很多. ...

看一個人的家裝得好不好,不在於外觀設計!這些小細節才是關鍵

看一個人的家裝得好不好,不在於外觀設計!這些小細節才是關鍵
一個人的家裝得好不好,住得舒服不舒服,真的不在於房子多大,或者裝修設計多麼華麗,而在於細節. 這就是為何,有些人的家看似很小,卻越住越舒服的主要原因. 今天就給大家分享幾個裝修中實用的小細節設計,看似 ...