激光“牵引光束”可安全营救太空漂浮宇航员

时间:20-10-08 栏目:天文科学 作者:wenkula 评论:0 点击: 25 次




美国科学家最新研究称,使用激光汽化宇航服燃料,可实现“牵引光束”,挽救在太空中漂浮的宇航员性命


据英国新科学家杂志报道,这应当是宇航员最糟糕的梦魇般遭遇——在看不到希望的无营救状态下无助地在太空中漂浮着,越来越远离航天器。而这样的恐惧感将在“牵引光束”的作用下消除,而无需额外物理作用力,近期,美国科学家最新研究显示,激光汽化宇航服内小型推进器的推进燃料,可使漂泊错误轨道的太空漫步宇航员重返安全地点。


这一设计理论最初是美国俄亥俄州立大学工程师约翰-辛科于2010年提出的,当时他提出用这种方法来偏移轨道太空垃圾。


目前在南卡罗来纳州材料、能量及复杂性研究所的克利福德-施莱彻特的协助下,辛科正在设计一款能够挽救在太空中漂离状态宇航员的原型装置。


在辛科的原计划中,航天器携带两种类型推进燃料的推进器,每种代表不同的激光波长。为了点燃推进器,激光束将照射推进器,汽化推进燃料从而形成一股推力,将航天器推动至新的太空轨道,在操控下能以不同方向点燃推进燃料,因此航天器可在控制行驶范围之内。


辛科和施莱彻特称,如果这些太空垃圾推进器按比例缩小,并装配在宇航服内,使用管子来通风宇航服排出的燃料物,可使在太空中漂离方向的宇航员恢复正常的路线。甚至还可在宇航员工具箱上应用小型推进器,据了解,在2008年宇航员在国际空间站一次太空行走时丢失了一个工具包。


当前使用的太空营救系统是可向宇航员发射的弹簧承载或者气动系绳,其距离不能超过100米。同时,宇航员在国际空间站外部进行太空冒险必须穿戴一个氮推进器背包,但是当宇航员漂离在太空中丧失行为能力时,以上措施均不能给予宇航员安全性援助,而俄亥俄州大学辛科提出的“牵引光束”却能有效解决以上问题。


辛科和施莱彻特计算表明“牵引光束”是可行的,通过脉动二氧化碳激光至1公斤推进器200秒,预计可使宇航员以每秒1米的速度返向安全位置。但他们警告称,在此操作中必须要细心,避免宇航员加速移动,将可能碰撞在航天器上受伤。


英国卢瑟福-阿普尔顿实验室太空部主管理查德-霍德威说:“虽然这一研究理论看上去有点儿离奇古怪,你很难预料其中具有实际意义的一面。”



搜狐科学(卡麦拉)



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