当前位置:首页 > 科技数码

引力弹弓 火星救援中的引力弹弓是什么?

用引力弹弓的方法加速

用引力弹弓的方法减速

想要区分引力弹弓是加速还是减速,主要看飞行器经过天体时,是在天体运动方向的前方还是后方,如果是后方就是加速,前方则是减速。

电影《星际穿越》的唯一科学指导基普·索恩通过计算发现,中子星的引力并不能满足减速要求,要达到这样的减速大概需要质量为卡冈都亚千分之一的黑洞,他还用自己的方程和Mathematica模拟出了它们的图像。下面这一系列图片,就是库珀将会在引力弹弓旅途中看到的景象。

以卡冈都亚为背景,用中等黑洞质量作引力弹弓时会看到的场景

如何巧用引力弹弓,把飞船加速至光速?

事实上,引力弹弓还有更多妙用。在基普·索恩为同名电影写的《星际穿越》一书中提到,可以利用双黑洞系统制造一个飞船加速器,从而以极少的燃料将飞船加速至接近光速。

这个双黑洞系统有不少限制条件,需要两个黑洞足够大,不会出现潮汐力毁掉飞船的情况,而且二者处在极其椭圆的轨道上,使得人们可以驾驶着化学或核燃料飞船接近双黑洞系统中的一个,开始所谓的变焦-旋转轨道。

飞船应首先向黑洞(变焦)降落,绕黑洞旋转几圈,之后等待黑洞运行到几乎正对着它的“同伴”时,(变焦)飞离黑洞,与伴黑洞交汇,滑入伴黑洞的旋转轨道。如果这两个黑洞还是彼此相向而行的话,那么经过短暂的旋转后,飞船还可以(变焦)升轨回到第一个黑洞去。

如果两个黑洞已经不再相向而行,那么飞船就要在旋转轨道上待久一些;你必须把自己驻留在第二个黑洞的轨道上,直到两个黑洞下一次碰头时,再回到第一个黑洞。用这种办法——总是等双黑洞彼此接近的时候去跃迁,你就能让飞船就能加速得越来越快。只要双黑洞的轨道足够椭圆,你想多接近光速就能多接近。

这个方案的非凡之处是,你只需极少的火箭燃料去控制在每个黑洞边上该待的时间。关键在于,飞船应进入黑洞的临界轨道,以及在那里对回旋进行控制。一旦你达到了想要的接近光速的速度,就可以发动火箭离开临界轨道,飞向宇宙深处的目标星系。

变焦-回旋轨道能把飞船的速度提升到接近光速

发动火箭离开临界轨道,飞向遥远的星系

这趟旅行路途遥远,差不多有100亿光年的距离。但当你移动的速度接近光速的时候,你的时间流逝比起地球将大为减缓。如果你足够接近光速,就能按照自己的设想在几年甚至更短的时间里到达目的地——按照你测量的时间。可能的话,你还可以在目的地附近找一个用来减速的高度椭圆轨道双黑洞系统。

双黑洞系统内的减速弹弓效应

这种类型的引力弹弓效应能够提供一种方法,以跨越星系际尺度的距离,然后把文明散播出去,主要的障碍(也许是难以逾越的)是如何找到或者制造所需要的双黑洞系统。如果你处于一种足够发达的文明之中,那么发射端的系统可能还不是问题,但减速系统就另当别论了。

你也可以用同样的方法回家,但你的归来可能不会非常愉快。因为时间膨胀效应,地球已经过去了十几亿年,而你的年龄只长了几岁。想象一下,你会面对什么样的景象?

1.《引力弹弓 火星救援中的引力弹弓是什么?》援引自互联网,旨在传递更多网络信息知识,仅代表作者本人观点,与本网站无关,侵删请联系页脚下方联系方式。

2.《引力弹弓 火星救援中的引力弹弓是什么?》仅供读者参考,本网站未对该内容进行证实,对其原创性、真实性、完整性、及时性不作任何保证。

3.文章转载时请保留本站内容来源地址,https://www.lu-xu.com/keji/484933.html

上一篇

黑风野牛 跟机器人滚床单 你愿意吗?

下一篇

百度无人驾驶汽车 百度无人驾驶汽车完成路测 时速最高100公里

 VOA慢速英语:NASA发现丢失的宇宙飞船

VOA慢速英语:NASA发现丢失的宇宙飞船

he American space agency, NASA says it has again made contact with a spacecraftstudying the sun and space weather.NASA said it lost contact with the Solar Terrestrial Relatio...

黑洞会死亡吗 当你跌入黑洞时将会发生什么?

黑洞会死亡吗 当你跌入黑洞时将会发生什么?

如果你掉入一个黑洞,你可能期望立刻死去,但实际上你的命运将远比这样奇特。这事儿可能在任何人身上发生:或许你正在找寻一个新的适宜人类居住的星球,又或者你只是在长途跋涉的时候失足摔倒。无论是什么情况,在某些时候我们总发现自己遇到了那个老问题:当你跌入黑洞时将会发生什么?你可能觉得自己会被碾碎或者被撕成碎片。但是事实远比那样奇妙特别。在你跌入黑洞的瞬间...

弹弓打鸟视频 红外线弹弓、雌鸟声卡、电网……谁在这个春天“顶风”猎杀野生动物?

一个弹弓配上精准的红外线瞄准仪,保证“百发百中”;一张声卡汇集数十种雌鸟声,2000米外能遥控指挥;精心设下的捕猎夹,等着野生动物来“断腿”……严寒过后,万物复苏的春天悄然来到。然而,对于野生动物们来说,等待它们的除了和风细雨,还有一些人精心设下的“天罗地网”。“抗疫期间,这个春天又成‘捕猎’天”作为一名有着8年经验的野生动物保护者,北京市昌平区...

无鼻女 惊悚至极!女子摘鼻子露出洞 "无鼻女"脸上塌陷的黑洞因被狗狗撞了一下

无鼻女 惊悚至极!女子摘鼻子露出洞 "无鼻女"脸上塌陷的黑洞因被狗狗撞了一下

据《每日邮报》报道,英国伍斯特郡一位名叫杰恩·哈德曼的女子,日前在英国一档早间电视访谈节目中,突然摘掉“鼻子”露出塌陷的黑洞。2012年的一天,她的面部和自己的宠物狗撞了一下,之后鼻子就开始肿胀流血,慢慢地啥味道也闻不出来了。一名专家为她的病给出了确诊:韦氏肉芽肿病。这是一种慢性疾病,常发于鼻子等部位,需要大剂量化疗才有可能治愈。...

万有引力电影 电影万有引力最后结果

万有引力电影 电影万有引力最后结果

题目:电影万有引力最后结果解答:  几段故事呢  电影《万有引力》是由天使之翼(北京)影视投资有限公司投入5000万巨资倾力打造,《双食记》导演赵天宇协同金马奖最佳摄影曹郁、亚洲金牌剪辑旷志良等顶级班底推出的最新作品.金牌阵容张静初、郭涛、莫文蔚、戴立忍、文章等联袂主演,表现了一组陷入心魔、阴谋、狡诈与犯罪中的男女间的爱情故事.  机场安检探测器...

俄飞船发射事故 【最新进展】俄飞船发射事故怎么回事?"联盟号"宇航员出仓画面曝光

俄飞船发射事故 【最新进展】俄飞船发射事故怎么回事?"联盟号"宇航员出仓画面曝光

运载国际空间站新一批宇航员的“联盟号”火箭在升空时出现故障,宇航员目前已经在哈萨克斯坦着陆并恢复联系。  此外,美国宇航局发布消息称,搭载搜救小组的飞机已经起飞,前往“联盟MS-10”号飞船预计降落地。  俄罗斯卫星网援引俄航天飞行管理中心此前消息称,“联盟号”火箭从俄罗斯拜科努尔航天发射场升空时出现故障。法新社报道称,火箭系出现引擎问题。  报...

长长的望远镜 长啥样?第一张黑洞照片 “视界望远镜”拍到的照片会是这样的吗?

  • 长长的望远镜 长啥样?第一张黑洞照片 “视界望远镜”拍到的照片会是这样的吗?
  • 长长的望远镜 长啥样?第一张黑洞照片 “视界望远镜”拍到的照片会是这样的吗?
  • 长长的望远镜 长啥样?第一张黑洞照片 “视界望远镜”拍到的照片会是这样的吗?
视觉中国致歉 视觉中国再次致歉 视觉中国何以引起众怒?这张黑洞照片只是导火索

视觉中国致歉 视觉中国再次致歉 视觉中国何以引起众怒?这张黑洞照片只是导火索

据每经报道,欧洲南方天文台回应称,视觉中国的这种版权主张不合法,ESO从未也不能将他们的图片版权转让给任何其他个人或组织,且视觉中国从未就黑洞图片联系过ESO,至少到目前为止没有任何自称是视觉中国代表的人联系过ESO。  ESO回复《每日经济新闻》记者:“我们最近发布的人类历史上首张黑洞照片,这张图片的版权归属于视界望远镜合作项目(Event H...