推动地球“流浪”

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流浪地球逃离太阳系的原理

流浪地球逃离太阳系的原理

流浪地球逃离太阳系的原理科幻电影《流浪地球》自上映以来引起了广泛关注,它讲述了人类为逃离即将爆炸的太阳而设计的一个巨型引擎,并将地球推出太阳系的故事。

这一场景似乎虚幻,但是它背后的原理却是有科学依据的。

那么,流浪地球逃离太阳系的原理是什么呢?一、引力助推在现实生活中,人类的技术水平尚无法完全推动地球远离太阳,但是可以利用其他行星或者天体的引力来助推地球。

这个原理被称为重力助推,所谓重力助推,就是在地球和其他行星或者天体之间设立多个引力场,地球不断地在这些引力场里穿梭,不断获得助推,最终实现逃离太阳系。

当然,这种方法需要时间,需要耐心和细心的计算,需要对天体的运行轨迹有很深入的了解和掌握。

二、向外推动流浪地球的引擎,是通过向外推动地球来实现逃离太阳系的。

虽然我们目前的科技水平无法制造出这样的引擎,但是美国宇航局已经在研究使用原子引擎可以加速太空探测器的可行性。

原子引擎是一种与传统火箭引擎不同的发动机,由于它主要靠放射性同位素燃烧来推动火箭,它的推进力与速度都可以实现巨大的提升。

三、互惠互利在科学上,任何一个运动都需要用到外力。

对于地球来说,它想要逃离太阳系,就需要外力的帮助。

而在宇宙中,天体之间的相互作用是非常普遍的,特别是在彗星、小行星等天体出现的过程中。

如果地球能利用这些天体的作用,逐渐逃离太阳系,也很可能成为一种最简单直接的方法。

流浪地球逃离太阳系,不仅需要科技的支持,更是在深入研究和计算的基础上进行的。

但是,科技和计算本身并不是最重要的,并不是最终实现目标的关键。

真正重要的是,我们拥有逃离太阳系的愿望和勇气。

而这种愿望和勇气,则会激励我们去创造更多的奇迹。

推动地球离开太阳系奔往另一个栖息之地作文

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推动地球离开太阳系奔往另一个栖息之地作文推动地球离开太阳系奔往另一个栖息之地作文篇一寒假期间,我跟爸爸妈妈一起去看了电影《流浪地球》。

这部电影的大体内容是讲太阳经过数亿年后逐渐衰老膨胀,若干年后即将吞没地球,人类为了自救,提出了一个名为“流浪地球”的计划。

就是在地球表面共安装了1万台发动机,企图推动地球脱离太阳系,寻找新家园。

我是一个漫威迷,钢铁侠、美国队长、蜘蛛侠……已经成为了我的口头禅,更是我和同学们课间讨论的热门话题。

但在《流浪地球》这部大片面前,复仇者联盟他们也只能算是相当软绵绵的科幻了。

在这部电影里面,有一个令我印象特别深刻的片段,就是由于木星的引力太强,地球推进器受到干扰接连停止工作,地球并没有按照人类预测的轨道行走,出现意外被木星的引力吸了过去,就在全世界人们要绝望的时候,女主角韩多多发了全球广播说希望大家不要放弃,一起加入她们,抓住最后机会拼一把。

不出所料,离开的人们又返回来帮忙,眼看就要大功告成了,可是推进器喷发的火力到达一半高度就没了,就在人类再次彻底绝望的时候,空间站里的刘培强却已经开启了空间站向木星飞去,计划用空间站里的30万吨燃料引起爆炸,冲击波使地球远离木星。

虽然刘培强牺牲了,但是计划也成功了,人类取得了胜利。

就在这时人们明白了一个非常重要的道理,无论在什么时候一定不要放弃,要永远充满希望地活下去;还要团结一致,为了人类的利益,要有牺牲精神,舍小我顾大家。

这是我感触最深的地方。

电影很好看,希望大家有空看一看。

推动地球离开太阳系奔往另一个栖息之地作文篇二轻松快乐的寒假即将过去了,在寒假,我看了一部新上映的科幻电影《流浪地球》。

近些年,科学家们发现由于太阳的急速衰老,不断膨胀,地球面临着毁灭的危险。

为了生存,人们在地球表面建造了上万座发动机和转向发动机,以帮助地球逃离太阳系,用2500年的时间奔往另一个栖息之地。

中国宇航员刘培强在儿子刘启四岁的时候和国家的宇航员一起前往国际空间站。

流浪地球的可行性分析

流浪地球的可行性分析

流浪地球的可行性分析在科幻电影《流浪地球》中,地球在面对即将迎来的灭顶之灾时,人类联合起来进行了一项艰巨的任务——让地球逃离太阳系,成为一个流浪的星球。

这个想法在电影中看似美好,但在现实中是否可行呢?我们将从科技、资源和人类社会等角度进行分析。

首先,从科技角度来看,让地球成为一个流浪的星球存在着巨大的技术挑战。

电影中使用了巨大的推进器来改变地球轨道,但实际上,如此庞大的推进器并不是现实中可以轻易实现的。

目前,人类对于太空推进技术的研究还远远不够成熟,我们还没有找到一种可以持续提供足够推力的方式。

此外,地球的质量也是一个巨大的问题。

即便找到了合适的推进器,我们也需要消耗大量的能源才能推动地球改变轨道,这对于现有的科技水平来说几乎是不可能完成的任务。

其次,我们来看看资源方面的问题。

在电影中,地球流浪需要耗费大量资源,例如燃料、食物、水等。

而在现实中,地球上的资源并不是无限的。

要支持一个流浪的地球,我们需要考虑如何解决食物和水的问题,同时还要保证足够的能源供应,这对于地球的有限资源来说是一个巨大的挑战。

再加上流浪地球需要的时间可能会非常长,我们还要考虑到资源的持续供应问题。

目前看来,我们似乎还没有找到有效的解决办法。

最后,让我们来思考一下人类社会的问题。

让地球流浪不仅是一项科技上的挑战,也是一项涉及整个人类社会的任务。

电影中的地球流浪计划需要全球合作,而在现实中,如此大规模的合作并非易事。

人类社会本身就存在着各种利益冲突和不同国家、地区之间的分歧,这使得合作变得复杂而困难。

即便我们克服了科技和资源上的困难,我们还要面对人类社会的问题。

综上所述,从科技、资源和人类社会等角度分析,让地球流浪并不是一个可行的方案。

虽然在电影中看来令人振奋,但在现实中,我们面对的挑战太多太大。

不过,这并不意味着我们要放弃对科技进步和人类探索的梦想。

相反,这种科幻题材的电影给我们提供了一种思考未来的方式,激励我们在科技和环境保护方面做出更多努力,以应对地球面临的现实挑战。

流浪地球2经典宇宙观流浪地球2里的硬科技

流浪地球2经典宇宙观流浪地球2里的硬科技

流浪地球2经典宇宙观流浪地球2里的硬科技行星发动机造得出来吗?影片中,人类计划给地球安装上万座巨大的行星发动机,推动地球开启“流浪之旅”,这些发动机依靠重核聚变产生的巨大能量。

长期研究核聚变能源的中科院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所副研究员王腾介绍,核聚变反应是将两个原子核重新结合,生成一个较重的原子核的过程,其间能够产生巨大的能量,“利用这一能量推动地球,原理上是说得通的。

”然而实现重核聚变绝非易事,重核聚变是采用硅等元素作为聚变原料,这样的聚变首先要克服原子核之间的静电斥力,越重的原子核所带电荷越多,越难以产生聚变。

“我们当前广泛研究的可控核聚变均采用轻核聚变。

”王腾说,其聚变原料氘和氚是自然中最轻元素,氢的两个同位素,相较重核聚变而言更容易实现。

王腾告诉记者,可控核聚变是目前世界最前沿的重大科学问题之一,经过全人类70余年的共同努力,核聚变研究已从实验装置进入实验堆和工程堆“章节”。

“让聚变能推动星球旅行可能为时尚早,但点亮一盏灯大有希望。

”王腾说。

量子计算机真的无所不能?电影中,拥有超强算力和自我意识的量子计算机550系列让人惊叹。

“很显然,它已经是一台优秀的通用量子计算机了。

”中国计算机学会量子计算专业组秘书长郭国平教授认为,未来量子计算有望在我们的生产生活中发挥重要作用。

据介绍,学术界把量子计算发展分为“实现量子计算优越性”“实现专用的量子模拟机”“构建可编程通用量子计算机”三个阶段。

一位国内量子计算领域知名学者表示,目前国内外量子计算机研发已实现第一阶段目标,达到第二阶段目标是当前学术界主要的研究任务,距离科幻电影中所展示的应用至少还需要10年到15年左右的时间。

太空电梯的关键是什么?电影中,高耸入云、连接天地的太空电梯运行场景震撼。

“最核心的问题是要找到合适的材料用作电梯的缆绳。

”长期研究新型材料的中国科学技术大学副研究员管庆方认为,“太空电梯”代表着人类对材料极限性能的追求。

流浪地球的可行性分析

流浪地球的可行性分析

流浪地球的可行性分析近年来,科幻电影《流浪地球》引起了广大观众的热议。

这部电影中,地球面临灾难,人类的生存环境岌岌可危,因此人类决定将地球编队推出太阳系,进行“流浪”。

这一设定引发了人们对于流浪地球的可行性的疑问和探讨。

首先,流浪地球的可行性受到技术条件的制约。

在电影中,人们需要发射大量的火箭来推动地球的移动。

然而,在现实中,我们目前所拥有的太空技术还无法达到这个程度。

目前人类的太空探索主要是以载人和无人探测器的方式进行,距离将地球编队推出太阳系的技术还有很长的路要走。

因此,从技术角度上来看,目前流浪地球仍然只是一个科幻的概念。

其次,流浪地球的可行性受到资源供给的限制。

在电影中,地球在流浪的过程中需要不断补给能源和其他生存必需品。

然而,如何在长期的流浪中解决能源和资源供应的问题,是一个巨大的挑战。

目前地球所拥有的资源是有限的,在长期流浪过程中,能源和资源的供应将成为生存的关键。

而如何找到新的能源和资源,或者开发出封闭环境中的可持续循环利用方式,将是未来科学家和工程师们需要面对的问题。

此外,流浪地球的可行性也受到人类的心理和社会因素的影响。

在电影中,人们需要面对长时间的封闭环境和无法改变的生活状态,这对人类的心理和社会稳定都是一种挑战。

长期的封闭环境和资源枯竭可能导致人们的情绪和心理状态的变化,而在这种极端环境下,人类社会的秩序和道德价值观也将面临考验。

因此,在流浪地球的可行性分析中,需要考虑到人类的心理和社会适应性。

最后,流浪地球的可行性也受到环境保护和宇宙探索的平衡的考虑。

在电影中,地球的流浪是为了人类的生存,但这也意味着地球本身的环境将承受更大的压力。

在实际中,我们需要权衡人类生存和地球环境保护之间的平衡。

同时,宇宙探索也是人类的一项重要任务,流浪地球可能会影响人类对于宇宙的探索和认识,因此我们需要综合考虑利益和道德伦理等因素。

综上所述,流浪地球是一个引人遐想和讨论的概念,但在目前阶段仍然存在着技术、资源、心理、社会和环境等多个方面的限制。

电影《流浪地球》中的10个科学问题

电影《流浪地球》中的10个科学问题

电影《流浪地球》中的10个科学问题1.飞船派还是流浪派?在《流浪地球》里面,由于飞船的容量非常有限,而且飞行旅途非常漫长,要在飞船上建设一个生态系统,规模很有限。

所以,电影中认为最好的办法是带着地球去流浪。

然而,地球在流浪的过程中将逐渐远离太阳,地球表面的温度将降至-200℃以下,生态系统遭到彻底破坏,绝大部分物种将遭遇大灭绝,基本上不可能恢复。

所以即便带着地球到了比邻星,实际上也只是带了一个石球而已,意义非常有限。

在太阳系中,火星的环境与地球最为相似。

在火星上,利用本地资建设一个密闭生态系统,相比推着地球去流浪,技术上要容易得多。

人类已经具备了火箭和飞船的重复利用技术,进入太空的成本将大幅下降。

如果先把人运送到太空中的空间站,再从空间站大规模地运送到火星上,建立地球到火星往返运输的廉价航线,比起流浪地球更为可行。

2.为什么烧石头可以产生能量?电影中,行星发动机的主要燃料是石头,烧石头为什么会产生能量呢?实际上,这里说的是重核聚变反应。

地球岩石中的主要成分是硅酸盐矿物,包括氧、硅、铝、镁、铁等元素。

这些元素的原子核已经很大了,理论上虽然还能发生核聚变,但这种以重元素为原料的核聚变,目前还无法实现,而且反应条件苛刻,产生的能量更小。

3.地球在流浪过程中将穿越哪里?地球将先抵达火星轨道,然后穿越火星和木星之间的小行星带,之后抵达木星进行加速,再穿越土星轨道、天王星轨道、海王星轨道,抵达太阳系的新大陆柯伊伯带时,地球会碰到冥王星,还会碰到很多柯伊伯带的小天体。

再接着,地球将穿越长周期彗星的发地——奥尔特云,进入广袤的星际空间。

在此过程中,地球上能够接收到的光照越来越少,抵达冥王星轨道时,光照强度不到现在地球上的千分之一,比黑夜还要黑得多,所有直接或间接依赖光合作用生存的生物都将消失。

没有生态系统其他成员的支持,人类基本不可能独立生存下来。

4.太阳啥时候发生氦闪?太阳主要的能量来是氢原子在高温高压下发生核聚变。

学习强国《我的流浪地球》主题征文

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学习强国《我的流浪地球》主题征文(实用版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。

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随着地球一起去流浪三年级300字左右作文

随着地球一起去流浪三年级300字左右作文

随着地球一起去流浪三年级300字左右作文全文共6篇示例,供读者参考篇1亲爱的小伙伴们,你们好啊!今天我要给大家讲一个很棒的故事,就是关于我和地球一起去流浪三年的经历。

你们一定会觉得很神奇吧?没关系,让我慢慢给你们讲述吧。

那是发生在暑假的时候,我正在家里无聊地看电视,突然天空中出现了一道奇怪的光芒。

我好奇地跑到窗户边去看,只见一个巨大的太空飞船缓缓降落在我家院子里。

飞船门打开了,一群穿着银色太空服的外星人从里面走了出来。

他们看起来长得和人类很像,只是皮肤是蓝色的,身高也比普通人高许多。

其中一个外星人对我说:"欢迎加入我们的飞船旅程,我们将环游整个宇宙,看看不同星球的风景。

"我一开始还以为自己在做梦,但很快就被他们说服,兴冲冲地跳上了飞船。

我们先去了火星,那里有一片火红色的沙漠,沙丘好像一个个巨大的波浪。

我们还去了土星,看到了著名的环形。

在环形上面居然生活着一种会飞的生物,它们像小精灵一样在环上嬉戏。

接下来我们又去了其他星球,有些星球上居住着奇特的外星人,有些星球就只有岩石和沙子。

最有趣的是,在途中我们还顺道来到了地球。

但从太空俯瞰地球的时候,我吓了一大跳。

地球竟然在流浪!它已经不再固定地环绕着太阳公转,而是东飘西漂,好像一颗无家可归的流浪球。

外星人解释说,地球上人类制造了太多的温室气体,导致气候发生剧烈变化,地球的公转轨道不复存在了。

听到这番话,我不禁感到无比内疚。

是我们人类亲手毁掉了美丽的家园啊!三年的旅途结束后,我重新回到了地球。

我立志要呼吁大家珍惜我们的家园,保护地球免于流浪。

保护环境刻不容缓,否则人类就真的要无家可归了。

希望大家都能像我一样,从这次宇宙之旅中汲取宝贵的教训。

让我们携手共建一个绿色、和谐、永续发展的美好家园吧!篇2亲爱的小朋友们,我是一个三年级的小学生。

今天我要写一篇作文,题目是"随着地球一起去流浪"。

你们想象一下,如果我们能够离开地球,去流浪太空,会是一种什么样的体验呢?让我们一起用稚嫩的文字,描绘出这个奇妙的旅程吧!首先,我们要乘坐一艘宇宙飞船才能离开地球。

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推动地球“流浪”
作者:李会超
来源:《科学大观园》2019年第05期
虽然人们目前还不具备制造出足以停止地球转动的发动机的本领,但基于同样原理的发动机,早已经在各类卫星上得到了广泛应用,还被认为是未来最有希望担起人类迈向深空重任的发动机。

在小说《流浪地球》中,当人类面临提前衰老的太阳吞没地球的威胁时,“地球派”在全世界建起了诸多地球发动机,这些发动机形成了诸多直插天际的等离子体巨柱,发出如日光灯管一样的蓝白色的颜色。

这些发动机的工作使地球停止转动并离开之前的公转轨道,踏上流浪之路。

在真实的航天活动中,火箭起飞时从尾部喷出的火焰,也是由火箭的发动机产生的。

从表面上看,这些熊熊燃烧的烈焰似乎比那些笔直的光柱更具气势。

然而,大刘(《流浪地球》作者刘慈欣)为地球设计的这种发动机方案不但更具备玄幻的科技感,产生的推进效果也要比喷火的化学能发动机要高。

虽然人们目前还不具备制造出足以停止地球转动的这类发动机的本领,但基于同样原理的发动机,早已经在各类卫星上得到了广泛应用,还被认为是未来最有希望担起人类迈向深空重任的发动机。

这种发动机就是本文要介绍的主角——离子电推发动机。

化学能发动机有局限
一枚体态巍峨的火箭腾空而起后,最终却只能将重量相对于火箭小很多的航天器送入轨道,如果目的地设定于火星乃至更远,能够运载的航天器质量则更低。

例如,去年成功首飞的猎鹰重型火箭起飞时的整体重量达1420吨。

按照Space X公布的数据,即便放弃科技感极强的助推器、芯一级回收功能来换取更高运载能力,这种火箭也最多只能将63.8吨的载荷送到距离地面很近的轨道上。

如果将目标瞄准火星或冥王星,其运载能力将降低为16.8吨和3.5吨,仅相当于起飞重量的1.2%和0.2%。

这样一种尴尬局面的出现并非马斯克和他领导的Space X技术不精。

事实上,目前任何一种已经服役的火箭均存在着运载有效载荷的重量远小于火箭起飞重量的问题,大部分起飞质量都消耗在了携带的推进剂上。

同时,在轨工作的卫星、探测器也要将一大部分重量分配给携带的推进剂,而不得不减少真正能够执行任务的有效载荷的质量。

在地球附近工作的通信卫星,携带的燃料要占到其发射重量的60%左右。

而造成这个问题的原因,则要从火箭获得动力的原理说起。

设想,一台小车上装载了一门大炮。

根据牛顿第三定律和动量守恒定律,当大炮开炮时,小车会向大炮炮弹发射方向的反方向加速。

对于同样的炮弹,如果从炮口射出的速度增加,则将小车加速到同样速度消耗的炮弹则会减少。

在宇宙航行中,发动机喷出的推进剂就好比上面故事中的炮弹,而火箭、卫星等飞行器则好比上面故事中的小车,推进剂喷出时所产生的反作用力使飞行器加速或减速。

要进入特定的轨道,就必须实现特定的速度增量或减量。

例如,从地面起飞进入环绕地球的轨道,速度增量一般要达到8公里/秒。

而要从这个轨道再进入奔向火星的轨道,则知道要再得到4.5公里/秒的速度增量。

在执行同样的任务时,如果要减少使用的推进剂的质量,就必须增大推进剂从喷口中喷出时的速度。

目前广泛使用的化学能发动机,都是通过将推进剂中的燃料和氧化剂混合燃烧后再向外喷出的方式,将燃料的化学能转化为动能。

在这种原理下,推进剂的喷出速度到达3.5公里/秒后就很难再提高了。

这就是使用这类发动机的火箭和飞行器携带燃料的量难以降低的原因。

离子电推发动机效率高
NASA所属的戈达德航天中心以世界航天理论的先驱者、纽约大学教授罗伯特·戈达德的名字命名。

在戈达德有生之年,《纽约时报》曾经嘲笑这位想用火箭飞向月球的教授“缺乏物理学常识”,而在阿波罗11号登月成功后,《纽约时报》又不得不发表了一则更正,承认事实已经证明他们对戈达德的批评是错误的。

罗伯特·戈达德无愧航天先驱的称号,因为他除了进行了人类史上第一次液体火箭飞行试验外(虽然只飞了56米),还在20世纪初就前瞻性地首次提出了利用电磁场加速离子来推进飞行器的设想。

在历经一个世纪的时光之后,1998年发射升空的美国“深空一号”(Deep Space-1)试验性探测器使用了基于静电力的离子电推发动机,将戈达德教授的设想变成了现实。

这种发动机使用氙作为推进剂。

当氙进入发动机室后,其中的氙原子核和电子首先在电场的作用下分离,使氙原子核变成游离的氙离子。

之后,氙离子进入了发动机中的两片栅格网之间,由其间的静电场加速到较高的速度后喷出。

如果只喷出带正电荷的氙离子,而将带负电荷的电子留在发动机中,那么这些电子所带的负电荷就会将喷出的氙离子吸引回来,无法使工作过程持续。

为此,工程师们在喷口附近还设计了一条能够喷出电子的管道,使离开发动机的气体保持电中性,避免这个问题的发生。

这种发动机的推进剂喷出速度可以达到20-50公里/秒,相比使用化学能的发动机已经有了质的提高。

你可能会感到困惑,既然在20世纪末人类已經设计出了实用的离子电推发动机,为什么每次航天发射过程中出现在我们眼前的都是那些喷火的发动机呢?虽然使用离子发动机后,推进的出流速度得到了提升,但受制于目前的技术水平,在单位时间内喷出的推进剂的量还很少,使得离子发动机的瞬时推力还不理想。

虽然深空一号仅花费了74公斤推进剂,就实现了人类飞行器史上不依靠借力飞行等其他手段而实现的最高速度增量,成功到达了布莱页小行星和宝瑞利彗星,但其瞬间输出的推力很小,仅仅相当于一页纸的重量。

如此微小的推力还不足
以胜任在地面上克服地心引力和空气阻力的重任,因此需要从地面起飞的火箭目前还不能使用电推发动机。

但一旦进入太空这种近似真空的环境中,离子发动机就可以利用持续工作的累积效应来完成变轨等任务。

放到船和大炮的图景中,在无法一次发射质量比较大的炮弹的情况下,大炮接连不停地向外发射与大炮弹速度相同但质量相对较小的炮弹。

目前,静电离子发动机是技术最成熟的离子电推发动机。

在深空1號之后,黎明号、隼鸟号等探测彗星与小行星的探测器也采用了类似的离子发动机。

不少在地球附近工作的卫星也使用它来进行轨道维持等工作,极大地节省了燃料。

我国的实践十三号卫星采用我国自主研制的LISP-200离子电推发动机,使卫星减少携带燃料达2.5吨。

发挥优势,相互配合
为了提高离子电推发动机的性能,航天工程师们又提出了霍尔效应发动机和磁等离子体力学发动机的设计。

这两种发动机的共同特点是,不再像静电离子发动机那样使用有形的栅格网来加速离子,而是在发动机中构造无形的交错电磁场,利用电磁力加速粒子,从而能在一定程度上提高发动机在单位时间内能够喷出的推进剂总量,使电推发动机获得更高的瞬时推力。

例如,霍尔效应发动机的阴极在发动机喷口处射出电子,这些电子与发动机内部的阳极共同产生了指向发动机喷口的电场。

当推进剂进入发动机室后,首先被电离成等离子体态,即电子与离子相互分离,电子和离子都可以自由运动,但整团气体整体上仍然呈现电中性的气体态。

之后,质量较大的离子在指向喷口的电场作用下向外加速,与喷口处的电子会合后形成中性气体被喷出。

而电子则在电场及与其垂直的磁场的作用下绕着发动机中心旋转,形成霍尔电流。

这些电子旋转的同时还会向阳极漂移,闭合整个发动机的电流回路。

同时,电磁场造成的霍尔效应迟滞了电子的漂移速度,避免了发动机电路短路。

而磁等离子体力学发动机则把阴极移动到了发动机的中心,阳极则是发动机四周的圆柱金属壁。

阴极和阳极间形成的电流感应出了磁场,同时还和电流一起对等离子体施加往向外加速的洛伦兹力。

在这两种发动机中,推进剂以整体上呈现电中性的等离子体态存在,而发动机中电磁场与洛伦兹力的产生利用了等离子体的物理性质,因此这两种发动机也被统称为等离子体发动机。

霍尔效应发动机的研发最早起源于苏联。

上世纪70年代,苏联的流星1-10、流星1-18等卫星就已经开始应用霍尔效应发动机进行辅助轨道位置。

而美国、欧洲等西方国家对霍尔发动机的设计制造则是进入21世纪之后的事。

2016年11月3日,长征5号首飞成功,将实践17号卫星送入预定轨道。

而这颗卫星的成功在轨验证了我国自主研制的世界首套磁聚焦霍尔电推进系统,标志着我国在等离子体发动机的研发上走到了世界前列。

磁等离子体力学发动机则仍处于实验室研究阶段,试验表明它的推进效能可达霍尔效应发动机的10倍。

未来,功率达到100kW以上的磁等离子体力学发动机有希望通过太空核裂变产生的电能,实现更强劲的太空推进。

基于这些设计的等离子体发动机,瞬时推力等性能依然无法与化学能发动机相匹敌。

在一段时间里,这两种发动机发挥各自特点互相搭档,可能是飞向深空的航天器能够采用的最优方案。

在从地面起飞到近地轨道的过程中,使用基于化学能的火箭提供的较大推力离开地面。

在从地球附近飞向深空时,则可以利用电推发动机循序渐进、较为高效的推进能力。

这样,虽然火箭的起飞重量仍然很高,但能够向火星至冥王星轨道乃至日球层以外的深空发射的有效载荷的重量就能获得提升。

同时,离子电推技术带来的推进效率提升,还有望使深空探测不再依赖于大行星引力的“助攻”(即“借力飞行”),使发射窗口和探测方案的设置更加灵活,有更多的航天器能有机会探索远离地球的深邃太空的奥秘。

至于地球的流浪,目的地已经设置到了其他恒星,是深得不能再深的深空飞行,等离子体发动机当然是更高效的选择了。

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