利用激光“牽引光束”營救太空漂浮宇航員
據(jù)英國新科學(xué)家雜志報(bào)道,這應(yīng)當(dāng)是宇航員最糟糕的夢(mèng)魘般遭遇——在看不到希望的無營救狀態(tài)下無助地在太空中漂浮著,越來越遠(yuǎn)離航天器。而這樣的恐懼感將在“牽引光束”的作用下消除,而無需額外物理作用力,近期,美國科學(xué)家最新研究顯示,激光 汽化宇航服內(nèi)小型推進(jìn)器的推進(jìn)燃料,可使漂泊錯(cuò)誤軌道的太空漫步宇航員重返安全地點(diǎn)。
這一設(shè)計(jì)理論最初是美國俄亥俄州立大學(xué)工程師約翰-辛科于2010年提出的,當(dāng)時(shí)他提出用這種方法來偏移軌道太空垃圾。 目前在南卡羅來納州材料、能量及復(fù)雜性研究所的克利福德-施萊徹特的協(xié)助下,辛科正在設(shè)計(jì)一款能夠挽救在太空中漂離狀態(tài)宇航員的原型裝置。 在辛科的原計(jì)劃中,航天器攜帶兩種類型推進(jìn)燃料的推進(jìn)器,每種代表不同的激光波長。為了點(diǎn)燃推進(jìn)器,激光束將照射推進(jìn)器,汽化推進(jìn)燃料從而形成一股推力,將航天器推動(dòng)至新的太空軌道,在操控下能以不同方向點(diǎn)燃推進(jìn)燃料,因此航天器可在控制行駛范圍之內(nèi)。 辛科和施萊徹特稱,如果這些太空垃圾推進(jìn)器按比例縮小,并裝配在宇航服內(nèi),使用管子來通風(fēng)宇航服排出的燃料物,可使在太空中漂離方向的宇航員恢復(fù)正常的路線。甚至還可在宇航員工具箱上應(yīng)用小型推進(jìn)器,據(jù)了解,在2008年宇航員在國際空間站一次太空行走時(shí)丟失了一個(gè)工具包。 當(dāng)前使用的太空營救系統(tǒng)是可向宇航員發(fā)射的彈簧承載或者氣動(dòng)系繩,其距離不能超過100米。同時(shí),宇航員在國際空間站外部進(jìn)行太空冒險(xiǎn)必須穿戴一個(gè)氮推進(jìn)器背包,但是當(dāng)宇航員漂離在太空中喪失行為能力時(shí),以上措施均不能給予宇航員安全性援助,而俄亥俄州大學(xué)辛科提出的“牽引光束”卻能有效解決以上問題。 辛科和施萊徹特計(jì)算表明“牽引光束”是可行的,通過脈動(dòng)二氧化碳激光至1公斤推進(jìn)器200秒,預(yù)計(jì)可使宇航員以每秒1米的速度返向安全位置。但他們警告稱,在此操作中必須要細(xì)心,避免宇航員加速移動(dòng),將可能碰撞在航天器上受傷。 英國盧瑟福-阿普爾頓實(shí)驗(yàn)室太空部主管理查德-霍德威說:“雖然這一研究理論看上去有點(diǎn)兒離奇古怪,你很難預(yù)料其中具有實(shí)際意義的一面。” |