美繪製太空引力高速路 幫飛船穿越太陽系(組圖)

2009-12-26 18:59 作者:秋凌

據英國《每日郵報》報導:美國科學家表示，「引力走廊」能夠幫助飛船在太陽系內穿行，就像船隻利用洋流航行一樣。目前，美國科學家正試圖對圖片中蜿蜒曲折的管道進行測繪，這些管道能夠減少太空飛行的成本。

每一條管道均充當一個引力灣流，由行星與衛星間複雜的引力相互影響形成。正如電腦繪圖所展示的那樣，這些狀似義大利麵條的通道環繞太陽系內行星並在它們之間蜿蜒前進。形象地說，這些通道形成了一條「太空高速路」。

太空高速路連接的地點被稱之為「拉格朗日點」，地心引力在這個點上相互抵消。美國弗吉尼亞理工學院的謝恩·羅斯教授表示︰

「基本上說，這一想法就是打造一條條在行星與衛星間蜿蜒前行的低能量通道，能夠減少探索太陽系過程中使用的燃料。這些位於太空中的自由下落通道環繞天體便在它們中間穿行。在管道中行進的飛船不會向下墜落，而是沿著管道下落，就像在地球上一樣。每一條管道開始時均較為狹窄，隨著不斷蜿蜒前行，它們會變得越來越寬，同時也可能裂開。」

羅斯說︰「我喜歡將它們看作與洋流類似的東西，但它們本質上卻是引力流。如果身在繞地球的一條暫泊軌道，其中一條管道會與你所在的軌道交叉，你需要足夠的燃料改變速度，而後進入一條新軌道，這條新軌道是免費的。」

他解釋說，利用引力流在太空中穿行，與利用行星或衛星引力產生的「彈弓效應」有所不同，後者是太空飛行中常用的一項技術。

羅斯表示︰「引力流與彈弓不同，後者不會將你送入衛星的軌道，而前者卻可以做到這一點。」

迄今為止，只有一項美國太空任務曾利用這種方式，即「起源」號飛船任務。「起源」號於2004年發射，任務是捕獲太陽風粒子並將其帶回地球。沿引力通道飛行，允許這個探測器所攜帶的燃料減少10倍。但由於在降落過程中一個降落傘發生故障，「起源」號飛船任務最終以失敗告終。

羅斯在吉爾福德薩裡大學舉行的英國科學節上表示:「引力走廊」對行星的衛星間飛行特別有用。

他說︰「一旦進入另一顆擁有自身引力管道的行星，你便可以利用這些管道探索行星的衛星。你可以在木星的衛星之間隨意穿行，此時的太空之旅基本上是免費的。你所需要的一切不過是少許用於改變方向的燃料。」

他指出，不足之處就是所需時間較長。在木星的衛星系統內穿行將歷時幾個月之久。衛星間穿行只需少許燃料，但行星間飛行卻要消耗相對較多的燃料。尋找地球與火星間一條免費引力管道需要數千年時間。