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2卷第六十三章-反物質送人類星際旅行

--22世紀初,在月球的科學家們曾打算建造無人宇宙飛船,讓它前往距地球約6光年的巴納德星。當時考慮通過核聚變來爲飛船提供動力,但因

未能解決“核聚變的啓動”以及“飛船的船體過于龐大”等問題,該計劃最終流産。

--22世紀80年代,移居火星、木

衛二、土衛六等(經人類探測木衛二、土衛六内有地下海可建造海底城等居住設施)的人類航天宇航局推出了反物質發動機的初步設想。所謂

反物質,是指與構成物質的質子、電子或中子等“一般”粒子相對應存在的質量相等、電荷相反的粒子。一般物質與反物質發生反應,引起“

湮沒”的現象,物質的質量全部轉化爲能量、其釋放能量的效率是航天飛機所使用的氫氧燃劑的100億倍,是核電站核裂變反應的1000倍,是核

聚變反應的300倍。阿司匹林藥片大小的反物質産生的能量,足以讓一艘飛船巡弋至太陽系外幾百光年的宇宙深空,100毫克反物質足以代替航

天飛機上巨大的燃料箱和推進器中的燃料。所以,制造能量大、質量輕的反物質發動機是最佳選擇。

--宇航程控工程師淩霄等人采用的反物質發動機設計方案,按湮沒的方式,分

爲固體核心、氣體核心、離子漿核心和粒子束核心四種。第一種方案是在熱交換裝置内進行湮沒反應,利用所産生的能量将氧推進劑加熱并以

噴口噴出。接下來的兩種方案是讓反物質與氧推進劑直接發生湮沒反應,以磁力控制所産生的帶電介子或離子漿,讓其從噴口噴出。最後一種

方案是直接進行一對一的湮沒反應,然後以磁力控制所産生的帶電介子,讓其從噴口噴出。這種方式的優點是隻需要反物質燃料,不需要推進

劑,可以極大地減少飛船的負載。使用粒子束核心發動機的飛船,速度可達到每秒117千米,與之相比,20世紀70年代發射的“旅行者1号”飛

行器簡直就像是一隻烏龜--速度僅爲每秒17、4千米--後經改進的航天器多次試驗使用飛行,使用粒子束核心反物質發動機的飛船從地球到火星

最少隻需22小時,最多需12-14天--這就是适合行星際旅行的亞光速飛船。

--使用粒子束核心反物質發動機,飛船隻

需幾毫克反物質就可以在太陽系内遊弋。但是,如果要去像巴德納星、天狼星、仙女恒星座等那樣遙遠的太陽系以外的行星,則需要幾千乃至

數萬毫克反物質,遠遠超出了火星航天發射站的制造能力。實際上,就火星航天發射站最先進的加速器而言,數月内也隻能生産十億分之一克

反氫原子;如果想獲得大量反氫原子,就必須投入巨額資金建造生産反氫原子必不可少的冷環設備。看來,要想讓反物質推進的超光速飛船啓

航,人類還需要發明超光速粒子束核心反物質發動裝置,或許在下一個千年之内能夠實現--這就是銀河星系或河外恒星際旅行。。。。。。

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