科幻片中直接從地球伸向外太空的電磁軌道空間發射器。
電磁軌道發射器類似於電磁彈射器,適用的場合不同稱呼不同而已,電磁發射原理我就不想再贅述,利用電磁軌道發射器發射人造衛星 太空飛船或者火箭與衛星結合體的概念早在幾年前也有過設想,而且比電磁炮 航母用電磁彈射器技術門檻更低,因為它不像電磁炮航母電磁彈射器那樣需要在很短的距離內瞬間將物體加速到相當的速度後彈射出去,所以它不需要一套特殊的蓄能放電裝置來提供能量,而且個人認為電磁軌道發射器使用的電能可以直接由目前的高壓直流電網提供。其次就是軌道長度可以修建得很長末端沿著高原山體向上,就像一列高速滑躍起飛的高鐵。
那麼為什麼不開始建設?
一 要搞這個東西總會有些人說三道四兔子在搞大殺器,甚至瑟瑟發抖,兔子你搞這東西是不是想用來打我?你是不是想搞太空競賽?所以研建這個東西需要強大的綜合國力。
星際移民和行星採礦才需要高強度的太空發射任務
二 現階段的效率問題,建設這個東西需要投入巨大的資金,而且就目前的空間活動和太空探索的產出還遠遠無法支援這個專案的投入,且目前的火箭發射衛星技術完全可以承擔當下的太空探索任務(PS:現在依舊有人在質疑我們每年投入那麼多的錢去開展航天活動又賺不到錢)。但是將來的地外移民,行星採礦,星系探索,核聚變發電都需要人類擁有比現在更加無比強大的航空航天系統。
三電磁軌道發射器只是相當於現在運載火箭的第一級而已,很難做到在地面將火箭直接加速到第一宇宙速度,只能像炮射 火箭增程彈那樣給運載火箭與空間飛行器的結合體 提供一個初速度,達到脫離速度之後由火箭發動機點火繼續加速入軌,有人就會說這樣還不如像現在這樣直接火箭一二三級發射入軌,是 目前的空間飛行器都是這樣發射的,但是要發射更大的飛得更快更遠的空間飛行器就要造更大的火箭,假如電磁軌道發射器能代替第一級火箭,那麼火箭至少可以減輕三分之一的發射重量,可以參照鷹醬的平流層發射雙身飛機。那麼我們為啥不搞類似平流層發射雙身飛機?最直觀的問題載機平臺載重量受限,目前也就能載重200多噸的火箭,也無法超音速飛行。
而地面電磁軌道發射器在強大的供電系統支援下可以將飛行器加速到兩三倍音速,發射場的承重能力輕輕鬆鬆可以上千噸是沒問題的(現在高鐵的橋墩都可以承重上千噸了),更大質量的火箭只需要加固基座就好了。
其實我國研建電磁軌道發射器有著天然的地理優勢-青藏高原。青藏高原的三個優勢海拔高空氣密度低氣溫也比較低。高海拔就是比海平面高出幾千米的高度,省去了這幾千米的飛行燃料(不要小看這幾千米,火箭最大質量也就是這幾千米)還有高原上的空氣乾燥避免溼氣腐蝕裝置。低空氣密度對電磁軌道發射器加速火箭產生的空氣阻力更低。中學時候就學過海拔上升1000米氣溫下降6℃,假設把發射場建在5000米的高原上,那麼那裡的氣溫就比海平面低近30℃,低溫有助於裝置的散熱。但是在青藏高原上建設這個發射場的缺點是交通不方便,畢竟將來的人造衛星飛船還有火箭都會越玩越大,而目前的鐵路運輸尺寸限制就是直徑小於3.25米,再大的尺寸無法用鐵路運輸,那麼還能用飛機運輸
還有高原對人員的工作效率產生的影響,不過未來的機械自動化和人工智慧應該能夠代替更多的崗位。
未來的某一天,在中國的一個高海拔的機場,遠處飛來一架馱著巨大物體的巨型飛機緩緩降落。再看一旁的停機位上還有好幾架一樣的飛機一字排開。飛機降落停穩後,一輛牽引車把飛機往一個巨大的航天裝配車間牽引過去,巨大建築向著遠方的雪山延伸出一條長長的軌道最後順著山坡直衝山頂。此時在建築內的軌道上的運載火箭隨著倒計時的結束,嗯~的一聲沿著軌道猶如脫韁的野馬衝出廠房,大約一分鐘之後從軌道的方向傳來隆隆的聲音逐漸遠去(超音速音爆的聲音),再過一分鐘左右雪山頂上突現一個亮光直衝太空。