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美國設計出激光動力太空電梯 成功爬升900米

北京時間11月10日消息,據英國《新科學家》雜誌網站報道,為了促進和鼓勵太空技術的發展,美國宇航局自2005年起每年都會出資讚助各類太空技術設計大賽。在今年的“波束能量挑戰”大賽中,一款名為“激光動力自動攀登者”的太空升降車憑借新奇的設計理念和良好的演示效果而一舉奪魁,來自美國西雅圖的設計者“激光動力”研究團隊從而獲得了90萬美元的獎金。
“波束能量挑戰”大賽是由美國宇航局讚助、美國太空基金會主辦的一項賽事。該項挑戰是以高強度光源為動力的太空升降梯研究項目的重要組成部分,今年該項目總獎金已上升至200萬美元。太空升降梯的設計構想其實非常簡單,就是在地球赤道與數千公裏之外的太空之間建立一條纜繩,太空升降梯就順著這條纜繩來往於太空與地球之間。由於地球引力的作用,這條太空纜繩將總是處於緊張、繃直狀態。這樣太空升降梯就可以順利通行,將貨物或飛船沿著纜繩送往太空軌道。盡管建造這樣一個太空升降梯可能要花費數以十億計的巨額投資,但是支持者們卻認為這樣還是比用運載火箭便宜得多。其實,建設這樣一個似乎異想天開的工程,不僅僅是金錢問題,首要解決的是技術問題。如何才能為這種太空升降梯提供動力呢? “激光動力自動攀登者”之所以能夠獲獎,就在於其設計理念恰好回答了上述關鍵問題。“激光動力自動攀登者”就是利用來自地麵的強激光作為無線動力,沿著纜繩以盡可能快的速度升向太空。當然,“激光動力自動攀登者”必須要通過太陽能電池來吸收地麵紅外激光器所發出的能量。在本次大賽上,還有其他兩款升降梯設計方案也是利用這一原理。 幾天前,“激光動力”研究團隊發射了第一束激光,開始了第一次演示試驗。首先,他們在愛德華茲空軍基地通過一架直升機在地麵與天空之間拉起了一道垂直的纜繩。然後,用激光將他們設計的升降車沿著纜繩送到了900米左右的高空。升降車從地麵升到最高點隻用了4分多鍾的時間,平均速度為每秒3.7米。在次日的第二次演示中,平均速度上升到每秒3.9米。由於另外兩款升降車演示失敗,最終,“激光動力”團隊獲得90萬美元的獎金,而剩下的110萬美元獎金則預留給上升速度能夠超過每秒5米的方案。 盡管太空升降梯仍然隻是一個相對遙遠的夢想,但美國宇航局似乎對這種無線動力傳輸技術很感興趣,他們希望能夠盡早把這種技術投入到某些應用,比如用在月球車上。當月球車開到隕坑的陰影中而太陽光照射不到時,這種無線動力傳輸正好可以派上用場。 泰德-色蒙是美國太空基金會的一名誌願者,也是“太空升降梯”博客的作者。他認為,本次大賽的設計作品已經進一步推動了太空升降梯的研究。色蒙說,“通過這些作品的演示,豆奶短视频app历史版本已經證明這項技術是可行的。這項技術非常令人振奮。”
 

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