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太空蜘蛛计划
2014-12-26
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前阵电影《地心引力》火了一把。它向公众传达了一个信息:地球轨道充斥着太空垃圾。1957年苏联发射了第一颗人造卫星,57年后人造垃圾日益增多。电影描述的场景是Donald J.  Kessler在1978年提出的碰撞级联效应,又名Kessler效应,该假说认为当近地轨道物体密度达到一定程度,这些物体碰撞后产生的碎片能形成更多的新撞击,形成级联效应。Kessler效应已经 从《Gravity》中的科幻故事变成了现实,地球低轨道上的碎片密度已经到达了临界密度,太空垃圾正阻止人类走向太空。2007年1月,中国反卫星导弹测试产生了2317个可跟踪的碎片,以及 15万个1厘米大小的难以跟踪的碎片,100万个1毫米大小的碎片。清除太空垃圾在技术上非常有挑战性。

  下面转载几年前一个报道。也不知道具体什么时候落实。具体效果如何,成本如何。

  报道称,瑞士的洛桑联邦理工学院(EPFL)瑞士太空中心指出,现时地球上空约有1.6万件直径达10厘米的垃圾,小碎片更达数百万件。美国太空总署(NASA)表示,现时地球上空有逾50万件 火箭残骸及卫星碎片,并以时速2.8万公里环绕地球轨道,足以破坏重要卫星及载人宇宙飞船,而碰撞会产生更多太空垃圾。EPFL去年研究发现,体积10立方米的轨道卫星,每年约有万分之一 的机会与约1厘米大小的太空垃圾碰撞。

  瑞士太空中心发表声明,公布名为“清洁太空一号”的打扫卫星,预计造价1,000万瑞郎(约合人民币6856.4万元),将于3至5年内发射。新卫星第一个任务是回收两枚分别于2009年及 2010年发射的瑞士卫星。

  科学家表示,新科技必须解决三大问题。首先,EPFL正研究小型发动机,把清理装置准确送到垃圾运行的轨道上。另外,科学家正参考自然界生物及植物的形态,为装置装上爪或制成吸 尘器,抓紧及稳定高速转动的废物,最后把废物引导至地球大气层焚烧。

  瑞士太空中心发言人格罗斯表示,目前正考虑两个方案。其一是以打扫装置收集太空垃圾,然后整个装置连同吸入的残骸在地球大气层中自行烧毁。第二个方案是把装置保留在地球轨道 ,把吸入的碎片排放到地球大气层中。

  网上还可以查到其他国家的计划,或者应该说构想。从方案上看,成本不会低。我构想的蜘蛛计划,来源于我的能量通道理论。这个理论想清楚几年了也没写出来。暂时不提。这个蜘蛛计划 不是为清理轨道垃圾想的,而是为了便宜的抵达太阳系遥远的行星。

  我们为了抵达火星等行星需要耗费大量的能量,而实际上地火轨道之间有很多小行星在活动。我们可以利用一颗往返地球火星之间的小行星方便的探索太空。就像市民希望坐上快捷的地铁, 如果不够可以先搭上一段公交车,但是总的来说,公交车的距离,人类为此耗费的能量就降低了。

  如果小行星离地球不够近,或者它的轨道不合适,但是它会去到另一颗合适的小行星附近。我们怎么从一颗小行星到另一颗。如果还是用传统的反推力的火箭发动机,那就不太合适了。我们 假设两颗相对运动的小行星A和B,我们的飞船在A上。如果要到B上,那么我就要选择在合适的窗口时间在A上点火启动,达到B的速度和方向,慢慢的向B靠拢。我们没有节约任何能量。A的质 量速度,运动方向都没有为我所用。所以火箭发动机这个场合不合适。

  我们知道有的蜘蛛是可以飞的,腹部纺锤体拖着长长的蛛丝,在大风天就可以漂浮在空中。蛛丝有三个特点,弹力很好,轻便,粘。假设太空中也有这样一个蜘蛛,当然了,它是我们的探测 器。尾部拖着长长的类蜘蛛丝材料(这个还需要开发),可以在上万米的距离上粘住小行星,其弹力的结构能承受小行星的高速运动,不被拉断。粘住小行星之后,开始慢慢围绕小行星旋转 ,蛛丝变短,越来越快。最后,在我们需要的方向上断开蛛丝,探测器甩开小行星加速飞向下一个目标。不断的重复这一个过程,不断的利用小行星便宜的抵达我们要去的地方。就像泰山在 丛林里飞翔。

  今天发现这个想法同样可以利用来清理太空垃圾。考察所有的太空清理计划,都有一个显著的特点,那就是投入。而这些太空垃圾,正是人类在太空活动中投入的能量和物质导致的。

  这些轨道中的垃圾具有很大的能量。我们需要做的是回收这些能量。只要它们没有了能量,自然的就会落回地面。刚才我的太空蜘蛛为什么能便宜的从一个小行星到另一个小行星。本来我们 依靠火箭发动机,是要做很大的功才能达到的效果。因为我们窃取了小行星的能量。这抵消了部分发动机的做功。那么用到地球轨道上,我们发射一群微小的智能的卫星到太空中。他们拖着 长长的蛛丝,粘住过往的垃圾,一样的旋转,把自己抛向太空,自己成了一颗探索宇宙的微型卫星,垃圾则坠回地面。

  如果目标比较大,我们的清理卫星个头小怎么办?卫星可以组合,互相组合成更大质量的个体。

  追不上目标怎么办?把自己的兄弟卫星抛出去来加速。所以这就需要微型卫星非常便宜。

  这些卫星会不会成为新的太空垃圾?所以需要一定智能,如果它粘住的是一个正常的卫星,就把自己抛回地球销毁自己。或者几个成群行动,遇到可能要撞上的卫星,就互相分裂、推开,以 避免碰撞。

  我们怎么知道目标是一个正常的卫星还是一个太空垃圾。统一通讯协议。

  于是,控制这个通讯协议就成了一个武器。这意味着有一个组织会通过控制太空,来垄断控制这个社会上的一切。哪个国家不服气,哪个国家的卫星就会变成太空垃圾。

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  • 肖兄弟你这个方法也不是说完全没有参考价值,蜘蛛骑星可以趟过宇宙中的暗河,但是非常难以控制方向,也比较难以接力,在没有时光机器跟合适的宇宙飞行基础,也只能随波逐流的蜘蛛骑星了。如果能用信息诱导或基因修改的办法建立宇宙基站,通过激光技术互联或许更长效,因为这样不需要宇宙飞船抵地飞行,只是就目前人类科学技术水平来说可实现为零。
    2014/12/28 1:18:39
  • 忘了强调一下,对抗地心引力阶段进入绕地轨道之前还是传统发动机
    2014/12/27 23:49:24
  • 我辞职了,也想逍遥乡野去
    2014/12/27 23:47:25
  • 回花颜俏鱼:是,城里是很难有机会观察到蜘蛛行为的,我家庭院里在房檐和晾衣绳间就有一张巨大蜘蛛织就的蛛网。
    2014/12/27 9:58:49
  • 从北京到纽约侬是骑马呢?还是坐鳖?还是乘鲨鱼?
    从地球到月球侬的蜘蛛会甩多久?
    2014/12/26 19:54:26
  • 自在乡野真是住在乡下吗?我爹妈过两年也准备到乡下去住
    2014/12/26 13:21:37
  • 想起唐太宗李世民的一句话,仿以言之:太空尽入吾彀中矣。
    2014/12/26 10:02:45
评分与评论 真差 一般 值得一看 不错 太棒了
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草根简介


80后,重庆人,车工(机械制造业加工工人),信仰共产主义。为中国崛起而思考,为人类世界的思考是我的基本属性,是我挣不脱的枷锁,是我与生俱来的宿命。
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