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大胆预测：可实现45天内使用激光器阵列就能到达
发布时间：2022-02-16 20:49  | 作者： admin  | 来源： 未知
新浪科技北京时间2月16日新闻，据国外媒体报道，激光可以将宇宙飞船发送到火星作为驱动源吗？加拿大McGill的研究小组提出了一个安装一套10米宽的激光阵列的程序，将氢等离子体加热到航天器的后舱内，导致氢气推力，并且可以在45天发射到火星。抵达火星氛围时，将对未来火星人类殖民地进行减速来进行减速。也许有一天，它可以以这种方式运到火星。

2018年，美国宇航局举办了工程师设计挑战，要求参与者设计火星使命，在不到45天的时间内运输至少1000公斤有效载荷，以及实现太阳系深度和太阳能系统外部空间旅行。挑战需要短时间内在短时间内到达火星，其动机是成功发货特别是火星。在未来，它也可能意识到载人飞行，让人类在短短45天内到达火星，而空间旅行试图减少宇宙射线和太阳风暴的影响下的星星中的暴露。艾龙麝香，SpaceX执行委员会的Elon Musk是基于大胆的，它可以从地球上从地球上运到马斯的半年内。

麦吉尔大学设计被称为“激光 - 热能促销系统”，依靠一套红外激光器，宽度10米，结合许多看不见的红外线梁，每个光束约1微米，总功率是100 MW - 这相当于80,000个电源需求。航天器将围绕椭圆形介质接地轨道，航天器具有反射器，可以将激光束从地球引导到包含氢等离子体的加热室，当加热舱加热至72,000度时，其核心周围的氢气将达到18,000度，和thr从喷嘴喷涂。在58分钟内，它将驱使航天器离开地球。当地球旋转时，侧螺旋桨与激光束匹配宇宙飞船。

当激光束停止时，航天器将迅速地与相对地移动，每秒17公里，足以在宇宙宇宙中约45天内通过固定电话距离将到达火星氛围，仍然以每秒16公里的速度飞行。然而，一旦达到火星轨道，如何使宇宙航天器的负荷仍然在火星轨道上是一个非常棘手的问题。

这很困难，因为航天器的有效载荷不能携带化学推进剂，以使火箭减速 - 所需的燃料降低了前1000kg的6％的有效载荷质量。未来，生活在火星的人可以为航天器建立一个等效的激光阵列，航空捕获我■在反射器和等离子舱之前降低火星轨道速度的唯一方法提供反向推力。即便如此，在火星气氛中，航空捕获或航空制动可能是危险操作，航天器减速（即，负速度）将达到8g，这将达到人类生理耐受性，只能承受几分钟，因为只能在围绕火星的围绕火星的速度实现空气捕获，所以航天器的最大热量通量将高于传统的热保护系统材料，但并非目前积极开发新材料的热量保护。配备有“激光 - 热能推进系统”的航天器可以进入深空或火星轨道，这与先前提出的其他空间传动方案具有显着的对比，例如：激光 - 电动推进系统，激光梁震动帆船后面的光伏电池;太阳能推进系统，Solar Power促销系统，太阳能光伏电池可以在太阳灯下产生能量，导致推动航天器行程的推力;核电促进系统，即核反应堆产生电力，电力产生离子促销，还有核热推进系统，核反应堆的热量将液体转化为气体，然后通过喷嘴产生推力。

激光推进系统可以使用漏极的激光阵列完成1吨有效载荷的快速运输任务，并且激光动力推进系统只能使用公里级别阵列进行。“激光热促销系统”概念中的显着优势是具有非常低的质量比，其在0.001-0.010kg / kW的范围内“无与伦比”，远低于那些先进的核电促销技术，因为能量源仍然在地球上，以及传输的磁通量可以通过低质量的充气反射器处理。

在20世纪70年代，科学家首次研究了激光 - 热能促进技术，该技术用于10.6微米的CO2激光器，这是最强大的激光器。今天的1微米级光纤激光器可以在大规模平行中组合，并且相控阵具有更大的有效直径，这意味着在欺骗激光 - 热能促销概念中，功率输出焦距超过两个订单。研究组正在开发一种相控阵列激光结构，该激光器结构使用单个大约100瓦的激光放大器，每个放大器是“泵”的“泵”，其是“泵”的“泵”。它可以是批量生产，成本不高，所以我们可以设想未来的MARS任务需要订购100万独立的激光放大器。

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