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2007/08/27

DIY教你如何在家里轻松制作飞碟幽浮(UFO)的方法。


一、反物质能源:

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反物质(Antimatter)这是与黑洞一样热门的话题,它可以用作宇宙飞船的燃料往来行星之间,甚至远离太阳到外太空造访恒星都无问题。反物质是什么?



它是一种会与物质歼并并产生能量的东西,歼并后物质与反物质会消失,全部质量都转变为能量(E=MC2),这比核裂度(原子弹)核聚变(氢弹)的能量都要大许多,是整个宇宙物理最强烈的反应,若能用在宇宙飞船的推进方面,将可节省不少时间。

反物质的反应中,电子与反电子(正子)的反应比较单纯,大约可以产生51,100电子伏特的Gamma射线,而质子与反质子的歼并就不容易控制了,因为除了产生Gamma射线之外,反应中产生的二次粒子也会衰变为中子并产生能量较低的Gamma射线。

这些反应所产生的Gamma射线若要应用于宇宙飞船的推力上,就必须用一个很大的容器且很厚的外壳,收集这些能量及粒子来产生推动力,然而要如何把反物质原料装入并存贮却是不容易的。反物质的能量有多大呢?

这里有几个简单的数据表以参考:

反应类别-------------------------能量比值
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航天飞机传统燃料---------------455
核裂度----------------------------10,000
核聚变----------------------------60,000-100,000
反物质歼并-----------------------100,000-1,000,000
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以目前的太空科技,要到火星最快的时间是8个月,若使用反物质能量则只需6个星期的时间。

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二、这是幽浮(UFO)吗?不明飞行物?


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没错这的确像一个幽浮(UFO),如果它一旦能飞起来,绝不是来自五十年前在新墨西哥州的罗斯维尔事件,而是来自纽约Rensselaer Polytechnic Institute理工学院的Leik Myrabo教授及其学生的大作。

Leik Myrabo 教授帮NASA的最初设计是一个直径五米可容纳四人的幽浮(UFO),包括父母及二个小孩和一条狗,这种幽浮(UFO)目前是以在大气层内飞行为主,其原理是利用镭射将幽浮(UFO)的接收器加热,使空气加热而产生推进的动力

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三、扬帆起程:


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如果要开车经过沙漠,通常在加油站旁会树立一个路牌上面写着:「下一个加油站距离200公里」。今天人类的宇宙飞船来到了太阳系的尽头,则这个路牌写着:「下一站4.3光年」。你会继续往前走吗?

早 在1980年代,科学家己经开始计划这种困难度极高的旅程了,有一种构想是在宇宙飞船上架起一种面积很大的帆,这个帆可以用镭射或微波传送来推动帆的前 进,如此一来,宇宙飞船无需携带大量的燃料,只要打开风帆接受来自地球的镭射传送能量即可上路了,这是很吸引人的。初期的原期构想是设计一个铝板上面涂布 一层Mylar聚脂,面向太阳并接受太阳风的吹袭,后来研究发现用这种方法速度太慢。

于是Dr. Robert Forward博士便想到用高能镭射微波传送,这种方法只需数天或数周的加速即可将宇宙飞船推离太阳系,不过这样会出现一个意想不到的问题,那就是接收高能镭射的超导铝帆结构会因接收太多能量而损毁,因此现在又改变设计,利用碳来作帆称为「灰帆」,这种帆在接收能量之后转化为推力之外,还会产生红外线产生更多的推力,此时宇宙飞船的碳帆会加热到2000度K,并获得高达14G的推动力,直直地飞离太阳系,驶向目的。
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四、未来的交通工具:


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美国太空总署(NASA)己 经成功地完成了新火箭引擎两年的基础测试,未来这种引擎将用在交通运输上,取代现在的喷射客机,飞行于大气之上,来往各大洲之间,将节省大量的飞行时间, 并且连一般薪水阶层者也可以负担得起费用,以现在从台湾飞往美国西岸,往往都要十几个小时的时间,若未来新型态的太空飞机一旦运作,将只需2个小时即可到 达。

这种新式的引擎又称为会呼吸的火箭引擎,可以利用空气中的氧气作为动力,因此,在飞行过程所消耗的汽油就可以减少,承载就可更多,速度可以更快。
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五、未來的太空飛機 X34:


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继1998年11月新世代飞机的引擎测试成功以来,美国NASA又再度展现实力,1999年4月30日将X34实体飞机运载至高空作第一次测试飞行,这种新世代飞机将飞离大气层进入太空,因为减少空气阻力所以速度更快更平稳。

然而,以高速进出大气层时,机体必需如航天飞机一样能承受高温,所以除了测试引擎之外,受热能力也是这次测试的重点。
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六、下一世纪的太空动力引擎:


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1999年4月6日美国太空总置NASA宣布将在21世纪大量采用离子推动引擎,这种引擎现在正在DS1宇宙飞船上测试并且己经获得证实,其效率是传统液态或固态燃料引擎的十倍以上,将来不管是用在远程的太空任务,或是增加人造卫星的使用年限,都有很大的帮助。

一般的人造卫星其使用年限平均为十年,最主要的原因是人造卫星的轨道修正燃料使用完毕,若改采用离子引擎,将可让人造卫星的平均使用年限增加为25年。

DS1的12项先进技术任务己经有七项陆续完成,除了离子引擎之外,尚有宇宙飞船主体结构的测试太阳阵列新的太空通讯技术显微电子学.....等等,5月后将开始接近小行星asteroid 1992 KD 的任务。

在1998年11月时DS1的离子引擎在运作了四分钟半之后曾经一度产生故障,但后来又恢复正常并且运续运转超过1300个小时,工程师们相信,上一次的故障可能是有一粒小砂粒卡在离子引擎的高电压格板里,后这个小砂粒脱落,引擎于是怖复正常。
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七、多远才是「远」:


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宇宙很大!但到底有多大有多远?以人类的科技来说,实在很难想像。我们的太阳系是以太阳为中心,许多的行星围绕运行,而众多的太阳及星云构成星系,一个星系平均包含二千亿颗恒星。许多星系再组成星系团,星系团与星系团之间则距离更远。

以太阳系为例,如果地球是一颗直径1公分小弹珠,则太阳到最近的水星约50公尺,距离地球约150公尺,距离火星约228公尺,距离木星约780公尺,距离土星约1400公尺,距离天王星约2900公尺,距离海王星约4500公尺,距离冥王星约6000公尺。

而 离我们最近的另外一颗恒星距离有4.3光年,若以上面的大小为例子,则这颗称为南门二的毗邻星与地球的距离约是4万公里,等于要地球一周,想想看,如果你 是生活在弹珠上的一只小蚂蚁,如何环绕整个地球走一圈?更何况这只是最近的一颗恒星!好吧!我们在将地球缩小为像一根头发的直径那么细,那这颗最近的恒星 的距离大约是从台湾的基隆开高速公路到高雄。

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