世界科学博览4-未来航天技术尖端解密
首页 上一章 目录 下一章 书架
    船带你游太空

    2008年美国宇航员上太空不喝水改喝“尿”!

    美国NASA已经发明出了一种“尿液循环机”,可将宇航员的尿液重新转化成干净的饮用水,从而大大节省从地球往空间站运水的高昂费用。

    美国NASA和俄罗斯宇航局通过航天飞机或货运飞船将生活用水送上国际空间站,平均每升水要花费11000美元的代价。国际空间站上的每个宇航员平均每天都要使用大约4.4升左右的水,包括饮用和洗理等,这意味着每名宇航员每天花费的水价就高达48400美元!国际空间站每年需要至少2200升的淡水,这至少要花费2400万美元。此外,空间站储存淡水也要浪费宝贵的空间,到2009年,空间站的宇航员可能增加到6名,到时将需要更多的生活用水。NASA科学家决定干脆让宇航员们以后喝自己的“尿”解渴。

    科学家已经发明出了一种可以将宇航员的尿液、汗水、生活污水,甚至太空实验室的老鼠尿转化成纯净水的高科技机器。这种机器每小时可以净化出6升水,所以宇航员每天只需让机器运转5小时,就可以回收足够一天使用的水量。专家称,这一尿液循环机提炼出来的饮用水,甚至会比地球上任何城市的自来水还要纯净和卫生。

    通过测试,专家确信尿液循环机会在太空正常运转。NASA计划在2008年10月将“尿液循环机”送上国际空间站,从2009年开始,空间站上的宇航员将正式喝“尿”解渴,美国宇航员对此都抱理解态度。

    尿液循环机如此工作:第一步,宇航员小便后,循环机上一个化学装置会向尿液中添加化学物质,以防止尿液化学反应,阻碍微生物生长。第二步,这一混合尿液被泵向一个蒸馏圆筒,圆筒迅速旋转,使尿液在圆筒壁上形成薄雾,然后将尿液加热到40℃,而里面的压力却只有0.05个大气压,所以尿液会迅速蒸发,形成蒸馏水。经过一次次蒸馏,直到尿液中85%的水分都被重新回收。第三步,剩下15%的废尿被装进“进步号”货运船内的一个桶中,当上面的垃圾装得过多后,它就会被投射出去,在大气层中烧毁。第四步,通过尿液提取出来的蒸馏水会和其他生活废水一起流进一个45升的水箱中,准备通过“水处理设备”进一步净化。第五步,一个过滤器会过滤掉水中任何大于0.5微米的粒子。第六步,水流过过滤网筛掉其余溶解的污染物。第七步、水流过一个加热到130℃的催化剂反应器,过滤水中的酒精和丙酮同时杀死水中的细菌、真菌和病毒。第八步,机器向每升水中加入1~4毫克碘酒,防止以后水中衍生微生物,这些循环回收的纯净水将泵进一个57升的储存桶中,供宇航员重新使用。

    “尿液循环机”在太空中的使用,对人类探索太空将具有异常重要的意义。当宇航员在月球表面上建立月球基地时,“尿液循环机”将是月球基地上必不可少的事物之一。

    未来宇宙飞船将靠磁场实现太空“冲浪”

    根据美国宇航局先进概念研究所资助的一项计划,未来宇宙飞船可能在地球和其他星球的磁场中实现太空冲浪,沿先前不能实行的路线围着太阳系运转。这种充电式飞船不需要火箭或其他任何类型的推进装置。

    木星纽约科纳尔大学的梅森-派克对此进行研究。此想法的基础是让磁场对带电物体施加力量,促使其飞行。卫星以两种方式自行完成充电,一是通过向太空发射带电粒子束,一是靠放射性同位索放射带电粒子。充电后,卫星会被地球磁场推动,从而改变轨道。

    初步实验认为这一想法似乎是可行的。在一项实验中,派克的同事吉姆一布朗里奇将一个小导电球连接到了真空室里的放射性镅241反应堆,结果成功地为小球充了电。

    但在特定的电压下,长而细的灯丝比小球拥有更大的电容面积。所以,一种可能的设计便是将许多灯丝安装在飞船上。

    一个圆柱形纤维网(类似一个长袜)也将安装在飞船上。为实现自行充电,这个“长袜”应当涂一层放射性最强的同位素之一钋-210。

    放射性同位素能够提供的电量要远远超过一个粒子束,但利用放射性同位素充电也存在一些技术问题。解决办法就是改变被充电体的几何形状,进而改变其电容。

    在此之前,其他无推进装置太空旅行的方法已经被提议过,包括太阳帆和电力缆绳。电力缆绳在设计上也是利用行星磁场,不过电力缆绳是通过电线输送电流充电。但电力缆绳很难控制,且长度至少在20~30千米之间。而“长袜”是由碳纤维制成,重量只有几千克,但它产生的力量太小,不能让一艘飞船穿越大气层,因此,这项任务仍要落在火箭身上。

    派克目前设计的飞船约需要1年时间才能摆脱地球引力。一旦远离地球,它将朝着磁场超强的木星进发。派克建议未来可将木星磁场作为一个制动器,以减少推进燃料,节省资金。

    木星除充当制动器外,还可用作飞船在太阳系“休息”时的一个补给站。但这仍是一个未经测试的想法。

    20万美元太空“走一遭”

    2006年11月,胡润百富公司以维珍集团“维珍银河”太空游大中华区代理的身份,开始向中国富豪“推销”廉价太空游。

    “维珍银河”太空之旅计划于2008年底实施,费用为20万美元。计划飞行100次左右,运送520名游客。第一批乘客全球名额为100人,中国内地有2个名额(男女乘客各一名)。据透露,目前有明确报名意向的人已超过20名,以浙江民营企业家为多,其中一位宁波籍商人已被基本敲定。

    “维珍银河”太空之旅整个航程约三个半小时,其中半个小时在太空度过。届时,乘客可以感受约5分钟的失重状态,同时观看地球表面和浩瀚的宇宙。

    据悉,“维珍银河”太空之旅的乘客可能乘坐的太空船,是维珍集团与其合资公司建造的“太空船一号”和它的“母舰”——“白衣骑士一号”。这两艘“太空船”已在2004年成功进行了3次升天实验。专家表示,“太空船一号”并不算真正的太空飞船,只是一种航空航天结合的飞行器,它的造价比真正的太空飞船便宜很多,大的航空公司甚至有条件的私人公司都能设计制造。

    “太空船一号”可容纳2名驾驶员和6名乘客,出发地在美国加州沙漠的一个机场。“太空船一号”的首航时间预计在2009年,最初设想为每周一次。之前飞船已经过多方面的安全论证,游客在这方面大可放心。

    “母舰”携“太空船”到离地面约15.25公里处将“太空船”抛下,由后者自带的火箭助推器点火,在90秒内以3倍音速直达离地约109.8公里的高度。在飞行中,游客不必穿戴任何宇航服,因为“太空船”的外壳是密封的。

    这种太空游对旅客的身体要求不太高,95%能乘坐飞机的人部有可能上太空,不过“维珍银河”仍将在美国加州对报名者进行为期3天的培训。临上机前,游客还必须接受一次彻底的身体检查,不合格者会被请退。

    “维珍银河”项目只能说是亚轨道飞行,即载人飞船等在飞行高度上抵达外层空间边缘、但速度尚不足以完成绕地球轨道运行的一种状态。小过亚轨道也算太空的范畴,这种飞行意味着有更多的人可以实现太空旅游之梦。

    国际空间站会被太空垃圾击穿吗

    美国一个专家委员会说,许多因素可能影响国际空间站的正常运行或危及其存在,其中最大风险来自太空垃圾,今后10年内国际空间站遭太空垃圾击穿的几率为55%,由此造成灾难性后果的可能性为9%。疾病、火灾、指令失误、后勤保障不足等也是潜在风险因素。不过,各种应急预案和备用设备足以应付可能出现的大多数风险,增加国际空间站的防护层可以让空间站遭垃圾击穿的风险和由此造成的灾难性后果的可能性分别降低到29%和5%。

    专家委员会报告说,人类活动形成的太空垃圾和自然形成的碎片是国际空间站面临的最大威胁。由于这些碎片或残骸在太空中大多获得了惊人的高速度,因此即使一块微小的石头或金属片,也可能击穿国际空间站的外壳。如果由此形成的孔洞足够大或者损伤部位“凑巧”,甚至可能造成灾难性后果。

    专家委员会报告称,疾病也是可能导致国际空间站运行瘫痪的因素之一。一次突发的卫生事件可能导致驻站宇航员必须回到地球,接受特殊的医疗救护,从而导致国际空间站暂时废弃。

    其他可能发生的灾难性事故包括国际空间站与其他飞船或航天设备发生碰撞、空间站发生火灾、有毒物质泄漏事件、灾难性的系统故障、系统硬件或软件设计中出现漏洞、宇航员太空行走过程中出现意外等。

    除来自美国休斯敦地面控制中心的错误命令可能造成致命风险外,假借地面中心名义故意攻击国际空间站也是报告列举的潜在危险之一。

    而国际空间站后勤保障不足也是一大隐患。美国航天飞机计划在2010年退役,由此可能造成此后的补给不足或中断,导致国际空间站在完成预定研究和探索使命前“英年早逝”。

    “人造”重力上飞船可行吗

    长时间的失重会对宇航员的身体造成极大损害。随着载人太空活动的不断增加,科学家必须找到一种合适的应对办法,以降低失重状态给宇航员身体所造成的危害。

    以往科学家采取了一些措施降低微重力环境对宇航员身体的负面影响,但收效甚微。

    空间科学家认为解决方法是在太空飞船内建立一个人造重力环境。

    1911年科学家就设想,在太空舱中建造一个大型旋转圆环状,为宇航员提供一种重力环境。但因为这种模型产生的离心力取决于其半径和旋转速度,现阶段建造旋转的飞船模型并不可行。

    从工程学的角度来看,更加可行的方案是,在太空飞船的主体内部设计出一种体积较小、高速旋转的离心分离机。初步研究结果令人鼓舞。

    然而,小型离心分离机有一个重大缺陷。因为直径小,它必须以每秒30次以上的速率旋转,才能产生与地球相当的重力。但这种旋转速率却足以使宇航员产生严重的运动病。

    为此研究小组目前正在设计一种旋转健身馆。该设备既可以测试宇航员心血管方面的指标,也为他们提供了人造重力。宇航员可以在里面进行锻炼,并保持肌肉的协调。但宇航员锻炼部位肌肉会受到伤害。

    还有一种人造重力健身馆。科学家认为宇航员可以适应人造重力,诀窍在于,在人造重力环境中的重复运动以及不断地增加离心分离机的旋转速率可以训练人的大脑。因此,宇航员不会有不适感,也不会产生副作用,这意味着可以设计出实用的生活和工作舱。

    但研究人员还需做更多的深入研究,才能确定长期置身于离心分离机中,究竟会对宇航员身体造成何种损害。

    2010年,麻省理工学院的拉瑞·杨领导的研究小组将向地球轨道发射一颗火星重力生物卫星。在该实验中,老鼠将作为研究对象,在离心分离机中待一个月,该机产生的人造重力大约是地球的三分之一。如果研究成功,便可缓解宇航员在太空的失重现象。

    2010年预计开张的“太空旅馆”

    美国经济型酒店业大亨罗伯特·毕格罗准备将廉价旅馆开到太空上去,并给它起名“起源号”。如果成功,“起源号”太空旅馆将成为世界上第一个私人拥有的永久性空间站。

    2006年7月12日,毕格罗旗下的毕格罗航天公司用俄罗斯火箭将第一艘太空旅馆的原型机——“起源”1号送入太空。“起源”1号原型机安装了13台摄像机,携带了包括毕格罗航天公司员工们的一些私人物品,第一批“居民”是数十只包括蟑螂在内的昆虫。

    毕格罗航天公司计划在未来10年内,将另外几个原型机也送入到轨道中,毕格罗希望到2010年时太空旅馆能正式开张。毕格罗称,届时太空旅馆将成为一个集太空酒店、实验室、大学以及娱乐功能于一身的新型私人商业太空站。

    美国:宇航员太空闹事镇静剂“伺候”

    美国女宇航员莉萨·诺瓦克因企图绑架、谋杀“情敌”而被捕。针对宇航员在执行任务期间出现的心理问题,美国宇航局(NASA)早在2001年就制定出一套应对方案。

    NASA规定,在执行任务过程中,如果有宇航员企图进行破坏,其他成员可以使用暴力将其制服,包括用绳索捆住手脚或强制注射镇静剂。由于工作的特殊性,在国际空间站或航天飞机上工作的宇航员一旦采取过激行为,例如毁坏供氧设备或打开舱盖,就会威胁到所有成员的生命。

    出于安全考虑,空间站或航天飞机上不能配备武器,所以宇航员们要想制服情绪失控的同事,只能使用人力。

    出现特殊情况后,空间站工作人员和负责宇航员健康的医生会讨论决定是否终止任务执行,或把出现心理问题的宇航员送回地面。

    美国科学家欲使用新型飞船登陆小行星

    美国宇航局科学家日前提出一种新设想:让在2010年取代航天飞机的乘员探测飞船登陆对地球构成威胁的小行星以改变其飞行轨道。

    乘员探测飞船名为“猎户座”,它将在小行星上逗留大约7~14天。任务期间,这艘飞船继续围绕小行星进行轨道飞行,同时宇航员登陆小行星进行试验,有机器人参与实施一些比较危险的任务。小行星直径小于1公里,体积与Itokawa小行星(直径535米,日本的“隼鸟”号曾登陆)相当。

    来自美国宇航局的保罗-阿贝尔博士表示,目前他们设想这项计划由2或3名宇航员实施,总共历时90~180天。“猎户座”的最终目标是在月球和地球之间往返运送宇航员,其首次飞行计划于2014年进行,这将是人类第一次离开地月系统。

    目前这项任务仍处在设想阶段。任务包括从岩石中萃取氢气和氧气来合成水。还可能包括向潜在的目标发送几颗人造卫星,来测定人类可以安全地登上哪些小行星。这项任务将培养宇航员在行星上的生存技能。

    预计这项任务将比登月旅程历时更长,但所需能量要少。

    美国:高个子宇航员将被拒绝

    根据美国宇航局(NASA)酝酿的新标准,由于下一代载人航天器的驾驶舱变小,宇航员的最佳身高是1.70米。

    设计美国下一代载人航天器“奥赖恩”的美国洛克希德一马丁公司提出了宇航员身高的新标准。乘坐“奥赖恩”的宇航员的最佳身高在1.70~1.75米之间。和宽敞的航天飞机相比,“奥赖恩”的内部空间比“阿波罗”飞船大2.5倍,但驾驶舱的长度也只有3.5米。如果这种新型航天器飞往月球,将可运载4名字航员;如果飞向国际空间站,则能容纳6名宇航员。

    技术人员解释说,限制高个子宇航员一方面是出于驾驶舱的设计考虑,另一方面也是出于节约燃料的思路。技术人员说,就算宇航员接受了特殊培训,1.78米的宇航员也将是“例外中的例外”。

    根据计划,“奥赖恩”首次载人飞行不晚于2014年,到2020年之前“奥赖恩”还将首次执行飞往月球的载人飞行任务。此后,“奥赖恩”很可能还将承担前往火星的载人飞行重任。正因如此,“奥赖恩”将被设计成航天史上燃料使用效率最高的飞行器。

    事实上,苏联宇航员由于搭乘空间较小的太空飞船一直对身高有着严格限制。1961年4月第一个进入太空的苏联宇航员尤里·加加林的身高还不到1.60米。

    在航天飞机退役和“奥赖恩”正式服役之间的几年时间里,美国宇航员将搭乘俄罗斯的“联盟”号飞船前往国际空间站。目前一些身材高大的美国宇航员将因为身高问题不能搭乘“联盟”号。

    “太空游客”要在空间站里摆宴席

    全球第五名“太空游客”、美籍匈牙利裔亿万富翁、微软前软件开发师查尔斯·希莫尼搭乘俄罗斯“联盟TMA-10”宇宙飞船于莫斯科时间2007年4月9日约23时10分与国际空间站成功对接。

    查尔斯·希莫尼希莫尼7日在俄罗斯宇航员费奥多尔·尤尔奇希恩和机械工程师奥列格·科托夫陪同下,从哈萨克斯坦拜科努尔发射场出发,2天后抵达目的地,宇宙飞船与国际空间站成功对接。随后,他们打开密封舱,约90分钟后,3人依次顺利进入国际空间站位于科罗廖夫的俄罗斯航天控制中心。

    希莫尼在4月12日俄罗斯“宇航员日”宴请国际空间站内的宇航员。这是为纪念1961年4月12日苏联宇航员尤里·加加林乘坐“东方-1”号飞船成功进入太空,迈出人类探索太空的第一步。

    大餐菜谱由“家政女王”斯图尔特亲自制定,并由法国厨师阿兰·迪卡塞烹饪,与传统太空菜肴截然不同。其中包括红酒烧鹌鹑、鸭胸肉配刺山果花蕾、土豆鸡丁、苹果软糖、水果米饭布丁等,盛放在铝制容器中。

    飞行器前沿

    超音速引擎速度达音速飞机7倍

    据台湾新闻报道,澳洲科学家研发出超音速引擎,可能更彻底地改变人类飞行方案,这款引擎可达音速的七倍。

    澳洲日前进行了HYSHOT叁型超音速引擎的试飞,火箭工程师史莫特说:“我们所探测的引擎速度为8马赫,或是时速达8000公里,依照这些时速旅行的话,原本从悉尼飞伦敦要花上22个小时,通过装有超音速引擎的飞机,只要2~3小时,就可以轻松地飞越。”

    催生出这具超音速引擎的澳洲昆士兰大学研究团队,对研究成果感到相当自豪。

    其实早在40年前超音速引擎就已经问世,但直到最近几年才在工艺上更上一层楼,但是如何让引擎能在空中持续飞行才是最大的挑战,因为引擎一升空大约六秒后就会坠毁。

    对此保罗表示,当前已在风洞探测,但是真正该做的探测是让这些引擎飞行,过去的经验显示,这非常困难,因为经费有限成本却高昂。

    HYSHOT澳洲研究团队的表现被认为超越美国宇宙总署,甚至还被波音相中,得到200万美金的捐款。研究人员将在2006年底前试射HYSHOT八型引擎,他们更有信心,未来十年内超音速引擎将可以用于商业用途,或许人们在空中的移动方案又将再次改写。

    法国公布1600份UFO目击档案

    法国宇航局从2007年3月22日开始在一个名为GEIPAN的组织的官网上公开其50年来1600多起UFO的目击档案,继而在官网上澄清了法国并不是第一个公开这类档案的国家。

    GEIPAN是法国政府要求法国宇航局成立的专门研究不明飞行物的组织,他们已经在网站上公开了这超过10万页的1600份档案中的400份,其余的在2007年底前陆续全部公开。

    在1600宗案件中,只有很少一部分可以被称作不明飞行物,大部分案件已经被证明是大气的异常现象,或是人们对飞机灯光的错判,甚至还有人们的玩笑。“其中一个案件是,一名男子称自己被外星人绑架到了外太空,但研究人员通过血液检测发现,他在那个时期并未有过失重状态,这只是该名男子的一个玩笑。”

    有关人员称一些不明飞行物的报告根本不值得深究,比如一位女士曾报告说看到了像一卷卫生间手纸的物体。但那些违反物理学规律的证据都得到了认真的研究。

    据法新社报道,在法国宇航局接到的1600次不明飞行物报告中有将近25%的报告都被列为“D”级,就是说这些报告尽管有很好的观察数据和可信的证人,但宇航局仍不能做出满意的解释。

    档案记录:1967年8月29日和1994年1月28日两次事件最令人震惊。

    1967年8月29日,法国多尔多省屈萨克的一个村子里,一名13岁的男孩和他9岁的妹妹在草地上放牛,小男孩被4个47英寸高(约合1.19米)的黑色物体吸引了注意力。据记录那天是星期四。当时小男孩还以为是其他的小孩儿,还对妹妹喊道:“瞧那4个黑小孩!”但当他们朝着四个物体看去时,这些神秘物体忽然变得不安起来,跌跌撞撞向天空中冲去,在它们的上方出现了一个圆形的飞船在盘旋,直径大约有15英尺(约4.5米)。当这4个神秘物体回到飞船上时,飞船顶上突然下来一个“人”,它落到地上抓起了一些东西然后飞回了飞船。飞船静静地盘旋了一会儿,然后变得越来越耀眼,并在一阵呼啸声之后消失了,留下了一道光和浓浓的硫磺味道。

    之后两个孩子哭着跑回了家,他们的父亲叫来了当地的警察。警察记录:呛鼻的硫磺味,飞船逗留的地方有干枯的草。调查人员称,除了两个孩子,还有别的目击者提供了相同的描述。调查人员最后还是无法给出合理的解释。

    1994年1月28日,法国航空公司的3名机组人员在飞近巴黎时,都看到了一个巨大的红褐色的物体,它的形状还在不断变化,但可以肯定的是它非常大,当这架客机进入了飞碟的航道时,它消失了。据档案记录,当时机场的雷达确实探测到了这个不明物体。而研究人员也未能给出一个合理的解释。

    法国卫星踏上探寻太阳系外行星之旅

    法国制造的COROT卫星搭载俄制“联盟2-1B”火箭于2006年底从哈萨克斯坦境内的拜科努尔发射场升空,这是人类发射的首颗专门用于研究太阳系外行星的卫星。

    点火升空50分钟后,卫星进入距地面约900公里的预定轨道,这是俄“联盟2-1B”火箭首次执行发射任务。

    法国制造的COROT卫星COROT重630千克,主要任务是寻找太阳系外与地球类似的行星。COROT载有一台30厘米口径天文望远镜和两台照相机,能够观测到个头仅为地球2~3倍的太阳系外岩石行星。它将在两年半的太空旅途中观测并研究约12万颗恒星。天文学家说,当太阳系外行星运行到其围绕运转的恒星和COROT之间时,恒星所发出的光会变暗,据此则可以判断恒星周围存在行星。

    此外,COROT还可以探测由内部震波导致的恒星亮度变化,从而帮助天文学家精确计算恒星的质量、年龄和化学构成。

    法国国家航天研究中心从1996年开始实施COROT计划,欧洲航天局于2000年正式加入。鉴于其重要意义,这一计划被誉为“21世纪哥伦布”,参与COROT计划的还有奥地利、西班牙、德国、比利时和巴西。该计划耗资2.21亿美元,其中75%的资金由法国国家航天研究中心提供。

    明引力阻止先驱者号远离太阳系

    美国宇航局发现,分别于1972年和1973年发射的先驱者10号和先驱者11号探测器,在远离太阳系时被一股奇怪的力量往回拽。

    这股力量被称为“先驱者号异常”,似乎一直影响着探测器的运行。这种力量是源于探测器自身还是来自一些暗物质?或者是一些物理学或万有引力新规律在起作用?科学家无法回答。

    探测器距离地球已有数十亿英里远,在它们离地球越来越远时,研究人员注意到来自探测器的本应稳定的微波振幅出现了跳跃变化。这种变化表示它最终可能在太空中摆脱地面人员的监控。

    研究人员发现每个探测器和太阳的距离都比按万有引力定律计算出来的距离小,两个距离大约相差24万英里(40万公里)。牛顿认为引力随着物体之间距离的增加而缩小,而先驱者号探测器在加速冲出太阳系时则达到了每小时大约30000英里(48280公里)的速度。若找到造成这种现象发生的物理学原因不仅可以证实牛顿定律的正确性,还可使航天工程人员在设计未来飞船时加以借鉴。

    研究发现探测器自身原因造成先驱者异常现象发生的可能性在55%~75%之间,继而研究人员把目标转向了探测器长达11.5年的空间观测遥感数据上。收集到的数据是先驱者10号大约30年的遥感数据和先驱者11号20年的数据集,还有先驱者10和先驱者11号1飞船完整详尽的遥感数据。

    处理这些数据相当耗时,但一旦处理完毕,就可能揭示先驱者号异常现象。

    微纳卫星:小块头有大智慧

    卫星广播通信、卫星导航技术的应用提供了卫星电话、数据传输、电视转播、远程教育、远程医疗、导航定位等上百种服务。卫星遥感应用使人们能够随时随地掌握地球及空间信息。我国专家认为,微小卫星甚至纳米卫星在未来的空间探测中将大有作为。

    重量小于等于1000公斤的卫星可归入小卫星家族,不到100公斤的称为微卫星,而纳米卫星仅重10公斤,未来甚至还可能出现1公斤重的皮卫星。小卫星的作用可不小,在通信、对地观测、天文观测、技术试验、科学试验领域都有用武之地。

    小卫星还可为大卫星伴飞,它们沿着近似同心圆的轨道执行检查大卫星工作状态的任务。大、小卫星可由多星运载火箭一并带人太空;小卫星也能由航天员带出舱,为飞船和航天员出舱活动拍照摄像,帮助飞船定向,而其成本只有大卫星的几十分之一。

    我国将开始载人航天工程的第二步计划,建立短期有人照料的空间实验室,并在空间实验室上释放微小卫星。这相当于扩大了上百米到几公里的太空实验空间,小卫星除进行空间环境监测、基础科学实验外,还能开展激光通讯试验。

    专家提示说,如果有数颗微纳卫星担任子星,将它们有机地组装在一颗母星上,由运载火箭一次发射升空,就相当于派出了一架“空间航母”。而这样的微纳卫星站能在空中单飞、组网、编队、伴随飞行、故障诊断、运输服务,或者索性像一大颗综合卫星般工作。

    专家呼吁,力争在2010年世博会前建成上海卫星导航定位综合服务平台;在2015年前,将其发展成为长三角区域的网络系统。

    未来飞机电力驱动“心脏”由电池构成

    美国波音公司2007年4月宣布,将开始制造新一代小型飞机——它将装备依靠电力驱动的发动机,而所需电能将由一种介于蓄电池和普通干电池之间的装置供应。

    波音公司发言人表示,这种飞机的前几次试验将于年内在欧洲进行,首次测试在西班牙,期间,在起飞和降落过程中,飞机都会完全依靠电能运行。测试型飞机的尺寸较小,只设有一个座位。

    这项被称为“燃料电池演示飞机”的计划由波音研究实验室与欧洲技术研究实验室共同实施。其最终目标是生产一种依靠电力驱动的、货真价实的小型飞机。

    这款电动飞机的研制者们介绍说,新型飞机的心脏将是一套被称为“质子交换膜”的燃料供给系统——其基础是与飞机电动机和储氢槽相连接的锂离子电池。

    在节省能源和环保方面,新型飞机的效率非常高,因为安装在电动飞机上的燃料系统是一种新型的电化学反应装置,可以将清洁的氢转换为电能,而排出的是无害的氢化合物。除此之外,电动飞机在飞行过程中所产生的噪音也要明显低于传统飞机。

    波音公司目前还在独立研制多种电动飞机,其中包括,在10~15年后将推出第二代燃料系统,其基础为一套固体氧化物燃料电池。第二代燃料系统可为大型客机提供充足的能量。

    波音公司现在已研制出了一款名为“波音幻影”的小型电动飞机,其翼展仅16.3米,可以100公里/小时的巡航速度持续飞行70公里以上。

    未来一架飞机可控制整个飞机纵队

    近日,英国领空成功演示了多飞机远程控制系统的能力。此外,为减少战斗飞行员在军事行动中的伤亡,此远程控制系统日后还能用于自动着陆的被劫持的飞机上,或让一名飞行员指挥复杂的搜寻和营救工作。

    英国奎奈蒂克公司(QinetiQ)验证了此系统。改进的狂风战斗机上的飞行员远程控制一架BAC1—11客机,在4500米高度飞行。狂风战斗机的飞行员还能控制三架模拟无人战斗机。

    目前,无人机(UAV)和无人战斗机(UCAV)都由数千里之外的地面飞行员控制,比如,伊拉克和阿富汗的无人机都由美国加州和佛州的飞行员控制。但此“自治”系统可以让一同飞行的战斗机上的飞行员近距离地控制一队无人战斗机,每一架无人战斗机都将图像和数据传送给此控制的战斗机。

    此系统较通常的自动驾驶系统的控制力更强,也更复杂,得根据几个不同飞机同时运动的情况来控制。这主要是通过一个软件来完成,让飞机自动进入特定的飞行模式,攻击目标。全部飞行都按此模式飞行,直到战斗机上的飞行员检查完目标的图像,决定是调查、攻击还是回家加油为止。

    在测试飞行中,当狂风战斗机通过超高频无线电控制BAC1-11时,此飞机的飞行员泰然自若,连称安全。

    科幻迷造飞碟惊动NASA

    现年57岁的美国男子艾尔菲·卡林顿白天是一名建筑工,然而一到晚上,他就会钻进~个租来的车库中,研究打造一艘直径14英尺的飞碟!卡林顿研制飞碟的工作已经进行了30年,他的研究甚至惊动了NASA。

    艾尔菲·卡林顿是美国密歇根州克林顿市人,27岁时,他决定亲自打造一艘飞碟模型,然而随着飞碟模型渐渐制造完工,卡林顿又希望能让这架飞碟真正地飞起来。

    为打造出一架真实版“飞碟”,卡林顿废寝忘食地连续工作了整整30年,并花光了6万美元的积蓄,用来购买必需的机械材料。

    目前他已经设计出了一种简单而有效的飞碟“引擎”,他相信靠这一“引擎”,这架飞碟就能以每小时500英里的速度高速飞行。卡林顿希望将来能拿这架“飞碟”当交通工具。

    卡林顿目前拥有一家名叫“顶点航空宇宙”的公司,他的两项飞碟“引擎”设计都已经申请了专利。他的研究工作甚至惊动了NASA,NASA官员特地邀请他参加了一场科学研讨会,当与会的NASA工程师们听到卡林顿坦承他丝毫不懂计算机知识时,他们全都惊呆了。

    NASA的航空专家和美国航空学教授们对卡林顿的飞碟能否起飞都抱怀疑态度,对此卡林顿毫不气馁,他计划在8个月内筹集到4万美元,完成这架飞碟的最后设计。

聚合中文网 阅读好时光 www.juhezwn.com

小提示:漏章、缺章、错字过多试试导航栏右上角的源
首页 上一章 目录 下一章 书架