煤油火箭能飛出地球,要想飛出太陽系,該用什麼燃料?

2020-12-05 騰訊網

浩瀚無垠的宇宙一直就是人們所幻想的區域。特別是許多的科幻作家將這個神秘的宇宙描寫得絢麗無比。人們對於了解地球之外的區域是興趣盎然的。可以說每一個愛看科幻小說的人都會想到外太空去一趟,想飛出太陽系,想到銀河系裡探索。

甚至是到河外星系去尋找那更高智慧的生命。但是基於目前的人類科技水平在無邊的宇宙面前根本不起眼,根本就是如原始人一樣。我們人類連小小的太陽系都飛不出,更別說浩瀚的銀河系了。

人類搭乘飛行器第一次到達太空是在1961年。距今已經過去了接近六十年。在這差不多六十年的時間裡,人類親自到達的宇宙區域還是局限在太陽系之內。雖然說這幾十年,人類的宇航器已經有了非常大的變化,但是速度的提升依舊是緩慢的。

這很大因素是跟人類所使用火箭燃料有關。人類第一次使用火箭是在1926年,當時所使用的火箭燃料是液體燃料。總歸的說就是化學燃料。如今已經是2020年了,可是人類製造的火箭所使用的燃料依然化學燃料。在這九十多年間,其變化不是很大,除了是找到了更好的化學燃料之外。

現在的煤油火箭能夠在短時間內飛出地球,到達太空,甚至是到達太陽系內的一些類地行星上。但是對於飛出太陽系,到達別的恆星系統,卻是很難。目前飛得最遠的人造飛行器就是旅行者一號,其已經是離開了太陽系。但是旅行者一號飛出太陽系的時間是40多年。並且其到太陽系之外後與地球的聯繫就在減弱了。如果要在短時間內飛出太陽系,那我們需要的是什麼樣子的火箭呢?需要的是什麼樣的燃料呢?

首先我們要明白火箭燃料是分兩種的,其一是固體化學燃料,其二是液體化學燃料。在很多的飛彈上面使用的是固體燃料。由於科學家所製造的火箭的飛行速度是受這兩種燃料的限制,因此目前還沒有一種火箭是有著足夠的推力能夠在短時間內飛出太陽系的。後來人們能夠控制的也只是燃料的多少和堆放燃料的密度。

限制科學家們設想的是將燃料的密度增加,以便能夠有更多的能量爆發,使得火箭速度能夠在長時間裡保持高速。美國的一些頂級研究機構試研究過金屬氫,這是一種固體的超高密度燃料。但問題是這金屬氫非常難製造。

也有一些科學家設想了一種星際航行發動機。這是一種高速的理想之中的燃料火箭發動機。目前最先進的理論就是曲速理論了。這是一種能夠帶人類到達太陽系之外,並且是能夠飛離銀河系的一種發動機。其能夠翹曲空間,能夠不受光速的限制。目前人類根本就沒有科技能力去製造更先進的火箭發動機或者是製造更先進的燃料。所以人類也只能是被局限於太陽系之內了。

相關焦點

  • 以每秒1米的速度一直向上飛,能不能飛出地球?
    火箭是人類製造的速度最快的運載工具,我們所見到的火箭,總是轟然啟動,然後不斷地加速,最終以很高的速度飛出地球。要加速到什麼程度呢?這要主要看具體要求,如果只是圍著地球轉,就只需要每秒7.9公裡,如果要掙脫地球的引力,則需要每秒11.2公裡,而如果速度達到了每秒16.7公裡,就可以和太陽系說拜拜了。
  • 人類難道被「囚禁」在太陽系了嗎?人類何時能飛出太陽系?
    自古以來人類就在不斷的探尋著地球以及地球之外的奧秘,想要多了解這個宇宙。但是人類也只是發展了上下5000年的文明,這遠遠不夠。所以我們的科學技術水平還是有限的,也只能飛到月球上去一探究竟,就算是飛行器也難以脫離太陽系的束縛,難以飛出太陽繫到廣袤的銀河系去一探究竟。那麼人類想要飛出太陽系究竟需要什麼呢?難道要被永遠囚禁在太陽系嗎?
  • 每秒1km的速度難道飛不出地球嗎?
    飛出地球為什麼一定要超過這個速度呢?如果火箭保持一個比較低的速度慢慢飛,比如說1km/s,難道就飛不出地球嗎?難道火箭速度達不到第一宇宙速度7.9km/s,達到一定高度就會突然掉下來嗎?事實上確實會掉下來。不過火箭是因為沒有燃料而速度又達不到7.9km/s才掉下來。如果火箭能一直保持某個大於零的速度,那麼火箭可以飛得任意遠。
  • 飛出太陽系需要什麼條件,一百年左右怎麼樣
    目前世界各國所發射的太空飛行器,都是通過火箭燃燒化學物質所產生的推力實現升空的,由於火箭的絕大部分質量是燃料的重量,一方面限制了火箭的起飛速度,同時也限制了有效載荷的質量,而即使有效載荷攜帶的同位素溫差發電機,也有一定的壽命,因此僅靠化學能量轉換來獲取推力的太空飛行器幾乎是不可能飛出太陽系的。
  • 人類可以飛出地球,為什麼飛不出銀河系?永遠都做不到!
    人類很早之前就飛出過地球,在太陽系內進行探索,探索月球、火星等其他的星體。我們都知道宇宙很大,由太陽系、銀河系以及其他強大的星系構成的,那麼人類已經可以飛出地球了,那麼人類可以飛出銀河系嗎?可見以我們目前的技術要想飛出太陽系都是十分困難的,而且要17600年才能飛出太陽系,這要實行起來似乎有點不切實際。人類若想飛出銀河系,難度更大,不僅對我們的技術有很高的要求,其他各個方面都面臨著巨大的考驗。光在技術上我們就難以實現,要想飛出銀河系,我們要建造一個合適的宇宙飛船,這個宇宙飛船為了要適應銀河系複雜的環境,在結構上可能跟我們現在的宇宙飛船就會有很大的區別。
  • 人類要飛出太陽系 需花費時間將近1萬年
    宇宙是非常的浩瀚的,距離是用光年來計算,所以說我們人類沒有辦法能夠想像得到宇宙到底有多大。在宇宙當中,像太陽系這樣的星系也是多不勝數,是我們人類目前來說,連太陽系都走不出去,制約的條件就是速度。目前如果我們想要飛出太陽系的話,需要花費的時間將近在1萬年,這對於人類來說,的確是讓人非常絕望的時間了。
  • 探測器飛出太陽系時為什麼不走捷徑?其實一直在走捷徑
    在宇宙航行中,探測器要沿著曲線飛往目的地,不會沿著最近的直線向前飛行。嫦娥五號奔月的過程中需要繞地球和月球轉動很多圈;將旅行者號送出太陽系時需要多次利用引力彈弓對飛船加速。若是要讓探測器走直線從地球飛到月球,或者是走直線飛出太陽系,需要一直為探測器提供動力。發射探測器時,火箭內絕大部分空間儲存的是燃料。
  • 為什麼人類發射的飛行器,不垂直於黃道平面飛出太陽系?
    地球公轉軌道基本在太陽系平面內,飛行器從太陽系平面飛出,可以大大節省燃料,而且還能利用其他大行星的引力彈弓效應加速。如果我們根據萬有引力定律計算,可以得到在地球軌道處,逃離太陽引力的最小速度為:v=√(2GM/r)=42.2km/s;該速度是相對於太陽的,地球公轉速度大約是v0=29.8km/s,於是飛行器發射時可以利用地球的公轉速度,飛行器向地球公轉前方飛出
  • 人類有可能飛出太陽系嗎?
    人類有可能飛出太陽系嗎?1957年,人類第一顆人造地球衛星上天,到現在為止,已經半個世紀過去了,從最初初入太空,到如今取得的這些成就,可以說半個世紀人類取得的成就是極其偉大的。1977年,旅行者一號、二號飛船發射,這兩個探測器是目前飛離地球最遠的了,但距離飛出太陽系還有很遠的路程。
  • 太陽系是扁平的,向上或者向下飛,不就能很快飛出太陽系了麼?
    太陽系是扁平的,旅行者向上飛不是很快就能飛出太陽系麼?說的好有道理,竟然無言以對。當然這對於腦筋急轉彎的回答,肯定是令人滿意的,但就科學角度來看,似乎有幾個問題得搞搞清楚!地球是一個球體,太陽也是一個球體,那麼八大行星以及小行星帶和柯伊伯帶組成的太陽系是什麼形狀?還真是扁平的,因為無論是康德和拉普拉斯的星雲說形成的太陽系,還是現實中這些天體的分布,無一不是扁平的。
  • 人類為什麼無法飛出太陽系?飛出太陽系需要什麼條件呢?專家一席話...
    但是它要飛出太陽系最起碼也得需要大約17600年的時間。對於一顆沒有生命的探測器來講,它有足夠的時間飛出太陽系的。所以人類要飛出太陽系需要具備的條件有很多。 宇宙飛船的速度 雖然宇宙飛船要飛出太陽系只需要達到第三宇宙速度即每秒鐘16.7公裡就可以了。但是有一點不要忽略了,太陽系非常的大,科學家估計太陽系的半徑可能有1光年到2光年大小。如果宇宙飛船用第三宇宙速度飛完一光年的距離需要多久呢?答案是大約需要18000年的時間。
  • 這艘飛最遠的飛行器,讓人類得到一個悲觀的結論:無法飛出太陽系
    人類從抬頭仰望星空那一刻起,探索精神就已經深深的烙印在了基因裡,但一直到牛頓時代,科學技術的進展才提出了飛出宇宙以外的理論方法,而如今人類的飛行器已經飛到了距離地球百億千米外的地方,卻得出了一個無比悲觀的結論:無法飛出太陽系!
  • 這艘飛最遠的飛行器,讓人類得到一個悲觀的結論:無法飛出太陽系
    人類從抬頭仰望星空那一刻起,探索精神就已經深深的烙印在了基因裡,但一直到牛頓時代,科學技術的進展才提出了飛出宇宙以外的理論方法,而如今人類的飛行器已經飛到了距離地球百億千米外的地方,卻得出了一個無比悲觀的結論:無法飛出太陽系!
  • 要飛出太陽系,一定要掌握可控核聚變嗎?
    人類真的飛出太陽系了嗎其實殘酷的事實就擺在眼前,廣義太陽半徑接近2光年,旅行者幾萬年也飛不出去!那麼哪裡才是真正的太陽系邊界呢?但事實上太陽系還有一個太陽風能到達的最遠位置的範圍,也可以說是太陽所能給予太陽系庇護的最大範圍!
  • 人類要怎麼飛出太陽系?別想了,我們或永遠被禁錮在太陽系中!
    光速是目前所發現的自然界物體運動的最大速度,達到了299792458 m/s,科學家曾多次想要實現星際穿越,去更遙遠的外星球上看一看,但是人類要想實現星際穿越的唯一方法就是達到光速,由於人類還無法實現光速,因此有科學家認為人類或將永遠被禁錮在太陽系中,最終走向滅絕,為什麼無法實現光速就會走向滅亡呢?
  • 人類深空宇宙飛行探測器最遠飛到什麼地方?飛出太陽系了麼?
    1969年7月16日阿波羅11號搭載著火箭從地球起飛,、阿姆斯特朗、柯林斯、奧爾德林三人一起飛向了月球。作為人類航天歷史上意義重大的時刻,當年阿姆斯特朗等三人登陸月球以後,人類便開始了在地球之外的探索,真的是人類一小步,科學一大步。
  • 什麼叫宇宙速度,飛出宇宙要幾級宇宙速度
    如果把你放到一枚超級無敵的火箭裡,然後發射出去加大油門讓火箭達到了第一宇宙速度,此時地球引力對你的影響以及越來越弱了,即使火箭的屁股後面不噴火,你也不會掉下去,而是圍繞地球轉圈圈,這個環繞地球作圓周飛行的最低速度便是第一宇宙速度。
  • 探測器飛出太陽系人類到底能飛多遠(圖)
    載人的太空飛行器能否也飛這麼遠?一個讓人們既好奇又興奮的問題是:人類到底能飛多遠?    名副其實的「先驅者」    目前,人類發射的「星際遊子」中飛得較遠的有四位:「先驅者」10號和11號、「旅行者」1號和2號,它們都是人類派往銀河系的大使。其中「先驅者」10號太空探測器是名副其實的先驅者,它不僅是4位「星際遊子」中發射最早的一位,而且是人類發射的第一個飛出太陽系的探測器。
  • 探秘伊卡洛斯熱核火箭:可載人飛出太陽系
    據國外媒體報導,伊卡洛斯星際公司的科學家近日探討了空間飛行核動力與發電技術的研究,希望在2100年前發展出先進的空間核動力系統,其中包括了電源、推進系統和放射性同位素電機等。該公司是一個非盈利性的機構,其致力於實現人類首次空間飛行,計劃在下一個世紀上推出第一款具備恆星際空間飛行能力的宇宙飛船,並執行前往最近恆星系統的旅程。
  • 太空飛行器能否飛出太陽系?科學家稱目前的速度難以飛出太陽能量層!
    探索整個宇宙是人類一直的夢想,想要實現它,人類第一步就必須要走出太陽系,才能擁抱整個宇宙,但是憑藉人類現在的科學水平,走出太陽系似乎是一件很遙遠的事情,人類能不能走出太陽系,走出太陽系需要幾步走呢?下面看看科學家們的分析是怎樣的吧!