奇闻网|大约10克的反质子,足够在一个月内将载人反物质飞船送入火星( 二 )


现在 , 我们不得不创造我们自己的反物质 。 幸运的是 , 有技术可以使用高能粒子对撞机 , 也称为“原子对撞机”来制造反物质 。 当一个原子通过这个加速器时 , 它撞击目标 , 产生粒子 。 其中一些粒子是由磁场分离出来的反粒子 。 这些高能粒子加速器每年只产生一到两皮克的反质子 。 皮克是万亿分之一克 。 欧洲核子研究中心一年内生产的所有反质子 , 足以点亮一个100瓦的电灯泡3秒钟 。 如我们要实现星际目的地穿越 , 则需要大量的反质子 。

奇闻网|大约10克的反质子,足够在一个月内将载人反物质飞船送入火星
本文插图
【奇闻网|大约10克的反质子,足够在一个月内将载人反物质飞船送入火星】

物质反物质发动机(引擎)
美国宇航局(NASA)可能只需要几十年的时间 , 就可以开发出一种反物质航天器 , 这种航天器携带燃料体积与质量将大幅减少 。 2000年10月 , 美国宇航局科学家宣布了一种早期设计的反物质发动机 , 这种发动机只需少量的反物质燃料 , 就能产生巨大的推力 。 根据该月出版的《推进与动力》杂志的一篇报道 , 为火星一年之旅提供引擎所需的反物质量只需百万分之一克 。

奇闻网|大约10克的反质子,足够在一个月内将载人反物质飞船送入火星
本文插图

物质-反物质推进将是有史以来最有效的推进 , 因为物质和反物质的质量的100%被转换为能量 。 当物质和反物质碰撞时 , 它们湮灭所释放的能量释放的能量 , 大约是航天飞机使用的氢和氧燃烧等化学能释放的能量的100亿倍 。 物质对反物质的反应比核电厂产生的核裂变强1000倍 , 比核聚变能强300倍 。 因此 , 物质-反物质发动机以更少的燃料使我们走得更远 。 问题的关键是如何创建和存储反物质 。 物质-反物质引擎包含三个主要组成部分:
磁性存储环——必须将反物质与正常物质分开 , 以便具有磁场的存储环可以使反物质在环周围移动 , 直到需要它来产生能量为止 。 馈电系统——当航天器需要更多动力时 , 反物质将被释放以与目标物质碰撞 , 从而释放能量 。 电磁火箭喷嘴推进器——类似于地球上的粒子对撞机 , 长电磁喷嘴将使物质反物质产生的能量通过推进器推动航天器移动 。

奇闻网|大约10克的反质子,足够在一个月内将载人反物质飞船送入火星
本文插图

大约10克的反质子 , 足够在一个月内将载人反物质飞船送入火星 。 今天 , 一艘无人驾驶的宇宙飞船要花将近7个月到1年的时间才能到达火星 。 1996年 , 火星全球勘测者花了11个月的时间到达火星 。 科学家相信 , 以物质-反物质为动力的宇宙飞船的速度 , 将使人类能够到达太空中人类从未去过的地方 。 它将有可能将航天器送达木星 , 甚至超过太阳辐射结束的太阳风层 。 但要实现宇航员们超光速飞行 , 科学家还有很长路要走 。


推荐阅读