字体
关灯
   存书签 书架管理 返回目录
本身已配备核反应堆,那么正如我们之前提到的,就可以利用多余的能量驱动离子推进器,并且只需偶尔补充新的推进剂即可。与化学火箭相比,离子推进器消耗的推进剂质量要少得多,只是推进过程非常缓慢 —— 但循环飞行器(尤其是运行在多个会合周期轨道上,或前往小行星带以外更远天体的循环飞行器)有充足的时间。需要注意的是,在靠近太阳的轨道段,太阳能驱动的循环飞行器也可以实现这一功能,但这类轨道段的长度较短。因此,在这一领域,核动力(无论是核裂变还是核聚变 —— 如果能实现的话)通常是最佳选择,不过通过激光或微波传输能量也是一种可行方案,太阳能帆板或磁帆同样具有很大的应用潜力。
    几年前,伊桑??麦克唐纳研究过一种有动力版本的循环飞行器,假设采用上述低推力推进方式。他计算出一个可能的飞行窗口:2022 年 2 月 23 日从地球出发,一年多后(2023 年 3 月 7 日)抵达火星,仅一个月后(2023 年 4 月 6 日)就从火星启程返回地球,最终在 2024 年 5 月 20 日回到地球。这种方案在火星停留的时间很短,但非常适合船员轮换任务:新船员乘坐穿梭机在一个月内抵达火星表面,与驻火星团队交接物资、帮助新成员适应正在开展的项目,随后便可搭乘飞行器返回地球。
    这种有动力航线还有一个优势:抵达火星时,飞行器相对于火星的速度仅为 5 千米 / 秒;而常规的无动力(弹道式)循环飞行器,从地球抵达火星时的相对速度为 11 千米 / 秒,从火星返回地球时的相对速度为 6 千米 / 秒。这意味着,往返于行星与循环飞行器之间的穿梭机,无需消耗大量燃料就能完成轨道转移。
    无论是有动力还是无动力版本的循环飞行器,在轨道上部署多艘(通常是两艘)时效率最高。不过,我们也可以在任意循环轨道上部署一对互补的循环飞行器。瑞安??拉塞尔和塞萨尔??安帕发现了 24 种地球 - 火星循环飞行器,其轨道周期为 2 至 4 个会合周期;若周期为更多会合周期,这类循环飞行器的数量会更多;此外,还有数百种非弹道式循环飞行器 —— 这类飞行器需要进行一些有动力的轨道机动。
    由于这些循环飞行器通常是为特定方向的航行设计的(要么从地球到火星,要么从火星到地球),我们通常将前者称为 “上行扶梯”,将后者称为 “下行扶梯”。不过,前往金星或水星的循环飞行器是个例外 —— 由于太阳位于

关闭+畅/阅读=模式,看最新完整内容。本章未完,请点击下一页继续阅读》》
上一页 目录 下一页