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果一台火箭发动机需要长时间的工作,就必须要携带大量的燃料。这是不可避免的事情。
但是,目前人类合成的化学染料。其能量比例并不高,而且因为这种装置本身就必须要将一定质量的物质发射出去,所以要工作时间长,起飞重量就必然要大。这种方式显然是不合理的,因为人类飞行器的起飞重量是有限制的,超过一定值之后。设备本身就无法承受,即便燃料再多也飞不起来。
因为以上这些原因,所以要进行星际旅行,就需要一种不需要发射物质的动力。这种动力必须要可以高密度储存,或者可以在宇宙航行中获得,否则的话飞船就不得不增加体积,而这样做的结果就是移民船无法携带太多的人,因为空间和载荷都被燃料占据了。
除了能量需要高密集储存之外,还需要一点就是不能有较大的物质损耗,否则依然需要走回增加体积的老路,然后就进入了死循环。体积越大需要的燃料越多,燃料越多需要的体积越大,最后就无限循环下去,根本无解。
就目前人类可以使用的技术来说,最合适的能源其实就只有一种——核能。
相比之化学燃料中储存的化学能,核能显然能量密度高的多,而且不是多几倍几十倍那么简单。而且,核能可以被转化成人类使用最普遍的能源——电能。
所以,只要能找到使用电能推进的技术,就能解决移民船的深空航行问题。因为一来核能的高密度决定了起飞的时候可以带上很多核燃料,二来在太空中也可以较为容易的找到核燃料。只需要在接近某些星球是主动入轨,然后派出小型采集船下去采集一点就行了。核物质在宇宙中属于普遍存在的物质,比起组成生命的蛋白质来说多到几乎到处都是。不管是陨星还是行星,几乎多少都有一些核武质,所以要获得核武质比获得化学染料要简单很多倍。
最后,宇宙中还有一种方法可以方便快捷的获得电能,那就是——辐射。
之所以不说太阳能是因为移民船很快就会离开太阳系,所以说太阳能并不准确。而且太阳能发电技术其实利用率很低。但是,宇宙中会发光的恒星可不是只有太阳这一个。我们在夜空中用肉眼看到的那些天体,除了月亮和金星之外,全都是自己发光的恒星。数数天上的星星你就知道恒星多到什么程度了。
这些恒星都会辐射出大量的、各种波段的、超强的辐射。其中可见光只是很窄的一个波段,还有很多其他波段的能量辐射。在太空中没有大气层的削弱,恒星的辐射强度比地面上要夸张很多。假如地球没有大气层,你只需要一块桌面大小的太阳能电池板。就足以驱动一辆中型卡车。之所以我们平常用的太阳能板没办法输出这么多电能主要就是因为大气层吸收和反射掉了绝大部分的太阳辐射,到达地面的部分可谓是十不存一,所以能量才会这么少,只能驱动小灯泡或者微型电机。但是。太空中就没那么多问题了。没有大气层的阻挡,恒星辐射可以为太阳能板提供足够的辐射强度,这样就可以得到大量的电能。
综合这些因素就可以看得出来,人类在太空中获得电能其实非常容易,以现有技术可以非常轻松的实现。但是。和地面不一样,太空中没有空气,螺旋桨在太空中是无法产生推进效果的,而火箭发动机是不能用电来驱动的。
当然,像我们的铠甲上装备的等离子喷射引擎也是一种电力驱动的推进器,而且确实可以在真空环境中使用,但这东西其实还是一种大气圈内使用的推进器,因为它在太空中消耗同等电能产生的动力甚至不到大气圈内的千分之一。
等离子推进器在大气圈内的时候会将空气电离,然后以等离子体的状态喷射出去,这其实和喷气
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