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1 # tanglengshan
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2 # 熙熙光明
美國幾十年前發射的二條飛船就裝備了類似核動力的裝置。太空中真空無阻力,只需向後方緩緩噴射離子束就可保持當初火箭發射時獲得的第一,第二
宇宙速度,在宇宙中飛翔。前兩年美國巳報,兩艘飛船巳飛至太陽系邊沿。
此題出的有問題,何為真空中沒有反作用力?告訴你出題人,真空中照樣有反作用力!只是沒有阻力而已。
當時發射飛船以第一宇宙速度7.9公里/秒環繞地球,以第二宇宙速度II.2Km/S脫離地球引力,並在真空環境下保持慣性,由攜帶的類似核反應堆的同位素設施緩慢噴射離子束的形式,利用反作用力,經年累月對旅行者I號和2號緩慢加速,因為宇宙是真空,所以終於達到和大於第三宇宙速度16.7Km/S的飛船速度,使幾十年前我還是青年時代發射的旅行者1號和2號即將脫離太陽系引力。離開太陽系,奔向茫茫銀河。
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3 # 狼煙火燎
【航天器用上核能並不算什麼新鮮事,但用核動力推進的好像僅僅蘇聯而已,至於停留在設計階段的核動力航天器可就不少了。】
其實航天器靠著火箭飛上太空後,在外太空飛行幾乎就是靠著慣性和向心力,外太空基本都是真空,幾乎沒有阻力,因此推進方面靠著慣性就足以,幾乎不用動力。當然了太空中還是那麼一絲一毫的氣體的,稀薄得幾乎可以忽略還但是存在,受此影響衛星每年也會降低幾米,因此幾乎所有的航天器也都會攜帶少量燃料,用於穩定軌道,甚至部分航天器需要改變軌道的時候也會燃燒燃料噴出氣體,以調整軌道。至於航天器上的裝置運轉,大部分都是由太陽能帆板提供,那為何還要用核能呢?
最先在航天器上用核能的是蘇聯,冷戰時期為了對付美國航母,蘇聯想到的就是導彈飽和攻擊,蘇聯人認為自己能夠以生產香腸的速度去生產導彈,美國航母再牛也抗不住導彈飽和攻擊,但最大的問題是如何在茫茫大洋中找到美國航母,這在那個年代可是一個無解的難題。為了攻克這個難題,蘇聯人想到了將雷達放在衛星上掃描大海,星載電源功率不夠就直接上空間核反應堆,以解決雷達天線功率不足的問題。於是1967開始,蘇聯陸續發射了一系列攜帶“迷你裂變堆”的間諜衛星,其使命是用雷達搜尋大洋上的美國航母艦隊。但是當年的衛星技術不是很成熟,衛星壽命一般都太短,還有上面說了衛星會每年掉幾米的高度,因此每過一段時間就有蘇聯報廢的核衛星因為能量不足返回大氣層,最後墜落到世界各地,這遭到了世界各國的廣泛抵制,而且耗費大量財力不斷補充衛星也無異於飲鴆止渴。
再後來隨著衛星技術的發展,衛星的壽命越來越長了,為了解決不掉下來這個難題,因此蘇聯發明了霍爾效應推進器,每過一段時間推進一次以保持軌道穩定這種推進器推力不算大,但比衝非常高,推進效率高得驚人,因此他只要攜帶少量推進劑就能噴好長時間,蘇聯用的核動力發電驅動,因此這算是真正的核動力推進衛星了,因此蘇聯發射的第二批雷達型海洋監視衛星就是真正的核動力航天器了。霍爾效應推進器之後被各國深度開發,也成為航空強國必須攻克的目標,他不僅僅只能用核動力推進,普通電力推進也是
蘇聯就發明了霍爾效應推進器(算一種離子推進器),核能反應堆除了發電供應電子裝置外,還會分出一部分能量驅動霍爾推進器,依靠電力推動粒子高速脫離以獲得反推力穩定軌道,這種推進器推力不算大,但比衝非常高,推進效率高得驚人,因此他只要攜帶少量物質就能噴好長時間,蘇聯用的核動力發電驅動,因此這算是真正的核動力推進衛星了,因此蘇聯發射的第二批雷達型海洋監視衛星就是真正的核動力航天器了。霍爾效應推進器之後被各國深度開發,也成為航空強國必須攻克的目標,他不僅僅用於核動力推進,普通電力推進也可以,說白了核動力是用核發點來驅動,其他則用太陽能發電驅動而已。
採用核動力驅動衛星的很少,但是採用核動力作為能量加熱和發電的很多,畢竟對於大型的航天器、深空探測器等,利用太陽能效率太低,利用放射性同位素衰變的能量加熱和發電成為一個比較好的選擇,畢竟太空中對核輻射方面沒有太大的要求,只要保護好電子元器件等不受到核輻射就好,因此保護措施也沒有像地球那樣複雜,目前先驅者10、11號、旅行者(Nautilus)1、2號、伽利略號、尤利西斯號、卡西尼號、新地平線號(新視野)等都採用核能發電。大部分的航天器目前還是攜帶少量燃料,利用燃料點火產生氣體反衝來調整航天器的姿態,以及穩定軌道。
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4 # 悅動晨星
宇宙中航天器依靠的是行星引力和慣性航行,核動力做工是不能滿足這個需求的。地球上核動力的原理熱能轉換,驅動燃氣輪機等裝置做功來推進,宇宙中沒有介質可以做功,只能依靠動量守恆。所以說未來更重要的是掌握宇宙引力區域分佈的星圖來規劃航線,反衝發動機只是短時間工作來調整航線,動量守恆等定律適用於宇宙環境的,不在於是否真空。
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5 # 每日精彩科技
相信大家都知道,我們生活的宇宙確實非常廣闊。地球並不是宇宙中唯一的星球。所以,這些年以後的探索可以說是持續不斷的,尤其是在科技高度發達的情況下。航天器實現了核動力,在太空中如何前進呢,真空中沒有反作用力?
人類在發射航天器前已經考慮到了航天器在太空中所需的燃料太空中的飛船其實有很多機會可以發電。太陽能就是其中之一。關於太陽能,當然不是每個人都熟悉它。畢竟地球上很多科技產品都是使用這種清潔能源。而且在太空中直接接受太Sunny,非常方便。
核聚變所產生的能量要想被地球接受,需要一定的時間。所以,能夠傳輸到地球的太陽能已經被嚴重削弱,而飛船飛向太空,所產生的能量是最直接、最強大的,而且
航天器和發動機符合牛頓第三運動定律:兩個物體之間的相互作用力和反作用力總是相同的,相反,作用是一條直線。
因此,航天器的發動機在輸出燃料時產生的力,會產生一個等效的反向推力,作用在航天器上,推動航天器前進,這就不需要空氣了。在太空中,當沒有空氣讓它們飛起來的時候,宇宙飛船是絕對有可能的,但我們卻被某種連續的思維所迷惑。
在很多方面,速度較快的航天器佔優勢,核動力火箭是加速其飛行的一種方式。與傳統的點火導彈或現代太陽能發動機相比,核導彈有很多優勢
這個原理在地面上很容易發現。例如,一個大人和一個小孩站在滑板上,大人用手推小孩。這個力會把大人推回去。但是,由於滑板上的成人比兒童重,所以成人移動的距離不如兒童。這就是為什麼(重而難進),工程師在設計航天器發動機時面臨巨大困難的原因。
航天器在太空中大部分時候都是依靠慣性前進的!和汽車、飛機一樣,以發動機為動力,航天器在太空中執行。不同的是,汽車和飛機上的發動機與空氣中的氧氣混合燃燒,產生氣體推力,所以不能與空氣中的氧氣分開。航天器發動機是一種液體火箭發動機,在太空中飛行時,離不開氧氣。因此,在執行過程中,航天器發動機不需要空氣中的氧氣。燃料燃燒所需的氧氣來自一種稱為氧化劑的含氧液體。,或者直接透過燃料的催化分解產生燃燒氣體,透過噴管分解氣體不需要空氣,天車也可以在太空中飛行。天車主要透過化學反應產生高速流動。根據運動守恆定律,將整個火箭和氣流視為一個整體,氣流向後運動,火箭向前運動。
航向調整也是如此,但進入預定軌道後火箭發動機熄火了。因為宇宙接近於真空,基本沒有空氣阻力,所以大部分火箭都是靠慣性前進的。
而在太空中,因為(基本)沒有空氣,也就沒有阻力,所以只要給機體一個初動力,在沒有其他外力影響的情況下,就會勻速向某一方向運動,而速度的大小和方向,就取決於這個初動力的大小和方向。
航天器,當火箭為航天器提供了發射能量後,航天器進入太空後,不需要任何其他能量就能繼續前進。少量的推力確實可以推動航天器前進,但是要想快速前進,就需要大量的燃料來增加燃料重量,這樣就會增加任務成本。
為了降低成本,在拍攝木星等遙遠的行星時,一些航天器可以繞著行星(如金星)飛行,利用其引力進行加速,從而有效縮短到達其他目的地的時間。
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6 # 琴空曲修
核動力已經不是什麼新技術。在航天裡面,產生動力的關鍵是產生宏觀上的反作用力。而要產生作用力,必須有物質加上噴射。航天器能攜帶的物質是有限的。
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7 # 扵蘭天武
核動力主要是用來給裝置供電的,不提供加速動力。當飛船離太陽很遠時,飛船上各種裝置的供電是個大問題,尤其是通訊裝置。使用核動力供電不僅能提供更大的功率,還可工作更長的時間。
當然,也有可能將來某種推進技術直接使用核反應堆提供的能量。
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比較簡單技術,是核裂變加熱氫,氫噴出反作用力。太空飛船,不是總開動發動機 ,而是為了越到新軌道。
核聚變噴射中子吧。