想要最快的太阳帆?那就先把它扔到太阳去吧!(4)
2023-04-23 来源:飞速影视
接着,它完全可以放弃潜行,并在光帆展开的时候使用完全的顺行推动(增加其轨道速度)。最后,它能实现这二者的结合。他还想到了一种场景,即光帆在初始圆形轨道上展开,然后再使用助推器加速。
考虑了所有情况后,Bailer Jones总结道,航天器能执行完全逆行推动加速以尽快接近太阳,一旦到达近日点就打开它的帆。而且根据他的计算,用这种方式的话帆的最终速度就能达到近350 km/s,也就是能实现1260000 Km/h!
这显然比化学火箭所能达到的速度快得多。目前记录的最快的航天器是帕克太阳探测器,它能达到的最大速度大概是246,960 km/h,但仍需要打开光帆飞行大约2865年才能到达比邻星附近。
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在艺术家的描绘中,装有太阳帆的IKAROS太空探测器在飞行中是一个典型的正方形风帆结构。图片来源:维基共享资源/Andrzej Mirecki
正如Bailer Jones所言,材料科学的局限性对航天器所能实现离太阳的距离有限制。他说:“如果你的航天器在不用所能实现的加速的情况下能承受到达太阳的距离,接着你就可以倾斜着帆螺旋前进,使其尽可能地接近太阳,然后再加速前行。”
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此外,他主要研究单个转移轨道所能实现的目标。另外,他还声称他所确定的三种脉冲方法的最佳组合在两个转移轨道上也可以产生更高的速度。但其实,太阳旅行者也有很多任务是可以实现的,尤其是在接近地球的地方。
“奥伯斯效应在实际运用中可能会受到限制,然而,在很多任务上你不仅对速度感兴趣,你还想去控制你前进的方向以及你到达准确目的地的时间。因此,符合这些条件可能与奥伯斯效应的最大可能增速是并不相容的。“
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