美国将发射不用燃料的“太阳帆”飞行器,动力来自太阳光光子

周舟/新华社

2019-06-04 15:19

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新华社华盛顿6月3日电 美国行星学会日前表示,其“光帆2号”飞行器计划本月22日搭乘“猎鹰重型”火箭升空,如果任务成功将成为首个在地球轨道上受控运行的“太阳帆”飞行器。
“太阳帆”飞行器利用太阳光的光子动量作为动力。光具有波粒二象性,太阳光中的光子也像其他粒子一样有动量,虽然这种动量非常微小,但用光帆收集这种动量,可以在太空中驱动飞行器前行。这不同于太阳能电池板将阳光转变为电能,而与帆船的风帆利用风力相似。“太阳帆”飞行器由于不需要燃料,被认为是未来太空探索的一种重要工具。
美国行星学会说,“光帆2号”重量约5千克,它在太空中展开由聚酯薄膜构成的4个三角形光帆后,总表面积约32平方米。它以此从太阳光中获得的动力,大概相当于一个曲别针放在手掌上所感知到的重力。由于太空中缺乏阻力,它被太阳光持续加速后可达很高的速度。
据介绍,“光帆2号”将抵达720千米高的轨道,那里的空气已非常稀薄,来自太阳光的动力能够克服空气阻力,让它以受控方式运行。如果任务成功,它将是首个在地球轨道上受控运行的“太阳帆”飞行器,也将是首个能利用太阳光光子动量提升轨道高度的“太阳帆”飞行器。
2015年,美国行星学会曾发射并测试了“光帆1号”,当时成功验证了光帆展开系统,但由于轨道高度较低,从太阳光中获取的动力未能克服地球大气的阻力。
2010年,日本宇宙航空研究开发机构在发射金星探测器的同时发射了“伊卡洛斯”号飞行器。它向金星和太阳的方向飞去,成为人类第一个成功在行星际空间运行的“太阳帆”飞行器,成功利用太阳光的动力改变了速度和姿态。
(原标题:美将发射不用燃料的“太阳帆”飞行器
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责任编辑:海阳
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