探月反思——宇航技术的速度瓶颈

今天凌晨,无人探测器嫦娥四号出发奔向月球背面,而它将在二十多天后才能到达月球。一个强烈的感觉就是宇航技术发展了半个多世纪,载个人去最近的月球都那么困难。而月球离地球只有1光秒多一点,而离我们最近的恒星系也有4.3光年,大约135604800光秒。。。。1亿多倍的距离。。。这样的宇航技术发展速度,地球人类什么时候能出太阳系?

更远的恒星系呢?河外星系呢?想想就觉得好绝望。。。。宇宙那么大,我们却不能出去看看()

如果你以为这只是暂时的你就错了,事实上从理论上我们就出不去,或者严谨点说是跑不远。现在已知的燃料引擎驱动方式下,最有效率的应该是反物质作为燃料了,根据计算,使用反物质驱动的飞船最高速度可以达到大约光速的90%左右。然而反物质并不能通过采集获得,也就是它无法在宇宙飞船出发后自行补充,而自行制造的话,制造所需的能量远高于反物质湮灭能产生的能量,所以飞船上自行制造根本不现实。

往下降一级就是氢核聚变了,氢倒是满宇宙都是,飞船在航行途中自行补给不成问题,然而氢核聚变的效能并不高,根据计算,氢核聚变极限大约只能把飞船加速到12%左右的光速。。。。这样的速度下相对论效应基本上可以忽略不计了,也就是飞去最近的恒星系至少也要大约36年,你大学毕业出发也得飞到退休才能到(:D))

而上面说飞船能达到的最高速度是在飞船质量绝大部分为燃料质量的情况下才能得到的,并且燃料完全用于加速,不考虑减速的情况下得到的。这不是技术瓶颈,这是物理瓶颈。

是不是感到很绝望()

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