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光子飛船
宇宙飛船只要達到第三宇宙速度,即每秒16.7千米,就可以離開太陽系,到別的恒星旅行了。但是,離我們最近的恒星是半人馬座的比鄰星,它離太陽有4.3光年,差不多有40萬億千米 。如果宇宙飛船以每秒20千米的速度飛行,就要6.34萬年才能飛到。所以,科學(xué)家根據(jù)理論提出建造一種新的運載工具,叫光子飛船。
光子飛船是用光子火箭發(fā)動機作動力的。光子火箭發(fā)動機類似手電筒,手指一按它的按鈕,一股光就射了出去。射出去的光線,就像氣體從火箭噴口噴出去一樣,也會產(chǎn)生反作用力。如果光線十分強烈,這股力量就會很大。
科學(xué)家發(fā)現(xiàn),原子中有帶正電的質(zhì)子、帶負電的電子及不帶電的中子。另外,在宇宙中還有一種質(zhì)子是帶負電的,叫做反質(zhì)子;一種電子是帶正電的,叫做反電子;還有一種中子和前面所說的中子性質(zhì)相反,叫做反中子。這些反質(zhì)子、反電子和反中子,統(tǒng)稱為反物質(zhì)。反物質(zhì)一旦同正物質(zhì)接觸,兩種物質(zhì)就會全部轉(zhuǎn)化為光。在這種情況下,一克物質(zhì)放出的能量,就相當于世界上最大的水電站12個小時發(fā)出的能量。光子火箭發(fā)動機中有這兩種物質(zhì),所以它可使飛船的速度接近于光速。
光子飛船前面是宇航員的座艙,后面是光子火箭發(fā)動機;中間有一層很厚的保護屏,使宇航員不致受到燃料發(fā)出的輻射線的傷害。光子火箭發(fā)動機很大部分是燃料箱,由一面巨大的凹面反射鏡代替噴管。發(fā)動機開動的時候,燃料箱中的正物質(zhì)和反物質(zhì)被輸送到凹面鏡前,立刻轉(zhuǎn)化為強烈的光,由凹面鏡反射出去,產(chǎn)生強大的反作用力,推動飛船前進。
現(xiàn)在制造光子飛船還有許許多多的困難。例如,目前地球上只有正物質(zhì),幾乎沒有反物質(zhì) ;即使找到反物質(zhì),又用什么容器儲藏呢?如果用正物質(zhì)做容器,它們一接觸立刻就化為光了;兩種物質(zhì)接觸不僅產(chǎn)生強烈的光,還會產(chǎn)生極高的溫度,會使一切物質(zhì)頓時變?yōu)闅怏w。在這樣高的溫度下,又怎樣使飛船不被熔化呢?科學(xué)家正在不斷地探索著。