俄羅斯科學家製作可飛往太陽系各星球的環形太陽帆模型


俄羅斯薩馬拉國立航空航天大學(‎Samara State Aerospace University)的科學家製作能夠不用燃料機動的環形太陽帆(torus-shaped solar sail)模型。他們開展的研究首次證明瞭利用太陽帆進行遠程太空飛行現實可能性。

不用燃料發動機在太空移動是探索太空仍然未有發展的領域。太陽帆是一種用來使太空船在太陽光的壓力下移動的裝置。太陽光的光子受到太陽帆鏡面的反射,像風一樣推動太空船向前移動。

薩馬拉國立航空航天大學飛行動態和控制系統系教授奧莉加·斯塔尼諾娃(Olga L. Starinova)表示,利用太陽光子在太空飛行複雜之處在於光壓非常小,為了獲得明顯的作用,需要巨大的太陽帆面積。在此情況下,太空船的重量應該盡量小,但要能夠展開必要尺寸的太陽帆就變得非常難。為解決這個問題,科學家專門研發了環形太陽帆的裝置,是因為太陽帆本身可以靠給外部充氣而展開。在打開後,充氣瓶脫離太空船,由太陽帆自行移動。

太空船首先發射前往太陽的飛行軌道,然後張開太陽帆,整套裝置朝著太陽的方向移動四個月左右。在裝置移動靠近太陽時,太陽帆鏡面的溫度升高;當溫度達到預定值時,塗抹在太陽帆上的物質就會蒸發,推動裝置離開太陽,向著指定地點運行。這種加速有助以非常高的速度飛到遙遠區域,在十到十五年內飛抵,而不是像其它太空船那樣,需要四十到五十年才能飛抵。

斯塔尼諾娃表示,航天機械製造系已經在計算太陽帆飛往太陽系所有星球的飛行方案。不大的太陽帆可以長時間處在環繞木星、土星或火星的軌道中,把科學數據傳回地球。目前正在計算前往太陽的飛行軌道。太陽帆裝置亦可用於訪問太陽系的遙遠區域。

【圖、文:節譯自俄羅斯互聯網新聞報導】

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