三體照進(jìn)現(xiàn)實(shí)，NASA 發(fā)射了「太陽(yáng)光帆」揚(yáng)帆星海，追逐光的腳步

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2024-09-05 20:33:05 愛(ài)范兒

自古以來(lái)，人類在探索未知的征途中，大海與宇宙成為了兩大向往之地，前者激發(fā)我們駛向遠(yuǎn)方的地平線，后者則讓我們憧憬無(wú)邊的星際。長(zhǎng)久以來(lái)，風(fēng)帆是人類航海的主要?jiǎng)恿?，而今，這一古老智慧正被應(yīng)用于浩渺太空。

最近，NASA 成功發(fā)射了一艘特別的“帆船”——Advanced Composite Solar Sail System 3（簡(jiǎn)稱ACS 3），進(jìn)入太空領(lǐng)域。與傳統(tǒng)依靠燃料的航天器不同，ACS 3 利用太陽(yáng)光子作為推進(jìn)能源，如同海上的帆船借助風(fēng)力，實(shí)現(xiàn)了無(wú)需化學(xué)燃料的太空之旅。

盡管太空無(wú)聲且真空，缺乏驅(qū)動(dòng)帆船所需的風(fēng)，但密集的太陽(yáng)光子卻提供了新的可能。每秒鐘，數(shù)不盡的太陽(yáng)光子穿越地球軌道，它們雖無(wú)質(zhì)量，卻攜帶動(dòng)量。當(dāng)這些光子碰撞并被太陽(yáng)帆反射或吸收時(shí)，就能傳遞能量，使ACS 3 得以緩慢而穩(wěn)定地加速，在宇宙中遨游。

為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，ACS 3 設(shè)計(jì)精巧，體積僅相當(dāng)于一臺(tái)微波爐，重量輕至14千克，遠(yuǎn)輕于同類衛(wèi)星。關(guān)鍵在于其可展開(kāi)的巨大太陽(yáng)帆，面積達(dá)80平方米，與一個(gè)小公寓的大小相當(dāng)。這面帆的展開(kāi)需依賴四根既輕又強(qiáng)的復(fù)合材料吊桿，它們能承受太空極端環(huán)境，并巧妙地收納以節(jié)省空間，最終形成一個(gè)菱形結(jié)構(gòu)。

今年8月，ACS 3 在新西蘭成功升空，并完成了太陽(yáng)帆及吊桿的部署，標(biāo)志著其在低地球軌道上利用太陽(yáng)光推進(jìn)的旅程正式開(kāi)啟。這不僅是一次技術(shù)驗(yàn)證，也是對(duì)未來(lái)太空旅行方式的探索，有望增進(jìn)我們對(duì)太陽(yáng)系的認(rèn)知。

太陽(yáng)帆的概念源自20世紀(jì)初的科學(xué)設(shè)想，隨著《2001：太空漫游》等科幻作品的普及，以及包括中國(guó)“天帆一號(hào)”在內(nèi)的各國(guó)研究進(jìn)展，這一無(wú)燃料推進(jìn)技術(shù)逐漸從夢(mèng)想走向現(xiàn)實(shí)。雖然科幻故事中常將太陽(yáng)帆與人類生存危機(jī)相連，現(xiàn)實(shí)中，各國(guó)的太陽(yáng)帆項(xiàng)目正攜手開(kāi)辟和平探索宇宙的新途徑，如同昔日帆船引領(lǐng)人類征服海洋，今日的太陽(yáng)帆正引領(lǐng)我們向星辰大海進(jìn)發(fā)。

(責(zé)任編輯：張佳鑫 0764)

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三體照進(jìn)現(xiàn)實(shí)，NASA 發(fā)射了「太陽(yáng)光帆」 揚(yáng)帆星海，追逐光的腳步

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