第168章 科幻引擎(五)(3 / 4)

移动。

静態卫星正常工作的关键因素是 “表面密度”(或截面密度)—— 即静態卫星的厚度,通常需要达到锡箔纸甚至更薄的水平。

由於太阳光的辐射压和恆星引力均遵循 “平方反比定律”(强度隨距离平方递减),具有特定表面密度的静態卫星,其工作状態不受与恆星距离的影响。但需要注意的是,对於亮度 - 质量比不同的恆星,同一静態卫星无法正常工作 —— 恆星的质量差异通常在 100 倍以內,但亮度差异可超过 10 亿倍,这会导致辐射压与引力的平衡关係完全不同。

静態卫星的设计还可进行多种变体:

利用磁场偏转太阳风离子,作为太阳光辐射压的补充或替代;

结合太阳反射镜或光束,使更重的静態卫星也能实现悬停。

“拉格卫星”(gite)是静態卫星的一种特殊变体,名称由 “拉格朗日点”(gra)和 “卫星”(satellite)组合而成。它將常规轨道运动与推进系统结合,使物体能以 “非自然速度” 运行 —— 例如:

近地轨道卫星通常每 2 小时环绕地球一周,而拉格卫星可实现每天环绕地球 1-2 周;

绕水星运行的拉格卫星发电阵列,可在绕太阳运行的过程中始终与地球保持 “对齐”,从而持续向地球传输能量。

加粗 - teleportation( teleportation)

虽然 teleportation 最广为人知的形式是短距离点对点传输(如《星际迷航》中的传送器),但这一广义的太空旅行类別可指 “任何无需在两点间实际航行,就能將物体直接传送到目的地的推进方式”—— 这与超空间跳跃引擎不同,后者通常需要进入一个与我们宇宙平行且全等的空间(在该空间中,要么空间尺度更小,要么光速更高)。

teleportation 的实例种类繁多,差异极大,例如:

弗兰克?赫伯特的《沙丘》系列中,宇航公会使用的 “摺叠空间推进器”(holzan drive);

电影《黑洞表面》中,同名太空飞行器所使用的推进器 —— 该推进器本应实现 “两点间瞬时移动”,但实际上却是一种超空间引擎(这让船员们大失所望)。

尤其是用於超光速旅行的 teleportation,通常被归类为克拉克科技。

加粗 - 火炬推进器或火炬飞船

“火炬推进器” 一词常被用於描述核聚变反应推进系统 —— 这类系统通常只能將不超过 1% 的燃料质量转化为能量。但该术语的最初含义,源自罗伯特?海因莱因 1953 年的短篇小说《太空电梯》(skylift)中描述的 “火炬飞船”—— 这种飞船能够將 100% 的物质转化为能量。

这种 “全质量 - 能量转化” 的特性意味著:

火炬飞船的速度通常能比核聚变推进器高出一个数量级;

其性能与反物质推进器相当。

与反物质推进相比,“將物质直接转化为能量” 的方式具有明显优势:它允许太空飞行器使用从任何来源获取的物质作为 “燃料”,而无需进行复杂且危险的反物质製造和储存。

有些观点认为,若一艘太空飞行器的 “排气速度 x 推力” 乘积达到极高数值,即可被称为火炬飞船 —— 例如:

《太空无垠》系列中描述的高速度、高推力飞船;

或加速度较低,但能输出数百太瓦功率的大型飞船(即便其推进速度仅为几英里 / 秒)。

加粗 - 可变比冲磁等离子体火箭

可变比冲磁等离子体火箭(简称 vasir)是一种太空飞行器推进技术,属於电热推进器的范畴。其工作流程如下:

1. 能量来源:通过反应堆、电池或太阳能电池板產生电能;

2. 电离推进剂:电能用於產生无线电波,將中性、惰性的推进剂(通常是氙或氬等惰性气体)电离 —— 推进剂失去一个电子,获得正电荷;

3. 加速等离子体:电离后的推进剂(等离子体)被注入一个布满电磁铁的空心圆柱体中,电磁铁像粒子加速器一样对等离子体施加作用力,將其以极高的速度(等效温度约为 100 万度)从太空飞行器尾部推出。