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传统火箭运输一千克载荷到近地轨道，就要花费上万美元，装载燃料和氧化剂的昂贵推进器用后即焚，成为我们通往星空路上的巨大绊脚石。而今天，为了把我们这些愚蠢的人类送出太阳系，科学家和工程师操碎了心，他们想出了许多脑洞大开的宇航方式，让科幻可能成为现实。 光帆推进系统 工程分析表明，要实现长距离持续的太空飞行，最好的方法是用高能激光照射一片大而薄的“帆”。激光中的光子击中帆时，光子与组成帆的原子周围的电磁场发生弹性碰撞，被反射出去；或者被材料吸收，导致帆的温度上升。这两种情况都会产生加速度，让这口大锅在太空自由地翱翔。由于光帆飞行器自动沿着激光射束飞行，所以我们可以在地球上控制它的方向。霍金参与的“突破摄星”计划，正是基于光帆推进系统。这项技术已经这项技术有望代替传统火箭，带领我们快速经济地飞往火星、柯伊伯带甚至走出太阳系。  光帆航天器外观 反物质 在未来的几十年内，基于物质与反物质相互湮灭供能的推进系统，没准儿能将无人飞船送往附近的恒星。湮灭会产生一系列的后续反应，首先会产生运动速度接近光速的介子，它们寿命极短，有可能被磁场操控，用于产生推力。 反物质恒星际飞船的概念如下图所示，星际飞船的载荷与电站质检会保持一定距离。图中的环是磁喷嘴的组成部分，磁喷嘴将引导带电粒子产生推力。  不过，每年全世界的高能粒子加速器制造出的反物质加起来也只有几十纳克，而人类即使要飞往最近的恒星，也需要好几吨的反质子。而且这些反质子桀骜不驯，它们很轻易地就能与普通质子发生湮灭，如何捕获、储存、操控这些反质子也是个大问题。 即使难以在短时间内凑出那么多的反质子，我们仍可以利用它们来激发惯性约束核聚变，以其他方式为航天器提供能量。 太空系绳 太空系绳是一个类似“击鼓传花”的构想。用一条粗绳将两颗卫星拴在一起，通过一颗卫星的转动把另一颗给“甩”到另一条轨道上去。这种方法只需从已在轨道上的物体中抽取一点点动量，十分经济省钱。 太空系绳技术能够实现将地球载荷送往月球的长途快递。包裹通过运载火箭从地球发出，被近地轨道上的绳子接住（如小图所示）。绳子翻着跟斗，将载荷扔给更高的轨道上的另一根绳子（1）。就像猎人挥舞绳子抛掷石头一样，第二根绳子将载荷（2）朝月球投去（3），月球轨道上的第三根绳子会把载荷接住（4）。然后，这根翻着跟头的绳子将包裹送往月球表面（5）。  就像人猿泰山从一条藤荡到另一条藤，这样的运输方式将架起通向月球的高速公路，未来的月球之旅也许就变得稀松平常。 以上文字整理自蒂姆·比尔兹利（Tim Beardsley）《未来宇航:把科幻变成现实》，这篇文章收录在环球科学的《天文专刊·修订版》，没错就是之前卖断货的《天文学专刊》，这本书他喵的终于出修订版了！！！ 新刊增加了6篇文章，纸张更舒服，只从封面就可以嗅到一股王霸之气！！！  小编昨天下班的时候从我球杂志社顺了一本，回家路上的画风是这样的。   周围乘客都怀着“给青年才俊让个地方”的心情腾出一个一米见方的小空地啊！这是发生在北京2号线上的真实感人故事！实乃提升个人气质的必备良品！ 2017《天文专刊·修订版》现已全国上市，赶快下手 定价38元 请输入标题 bcdef 与旧版相比，修订版更新了多篇最新的精彩文章：
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