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中国已开始研制激光驱动空天飞机  

2012-12-21 12:37:51|  分类: 大国对峙 |  标签: |举报 |字号 订阅

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                                                 中国“神光”激光聚变实试验平台

威震全球:中国激光驱动器跨入世界先进水平

 

中国“神光”激光聚变实试验平台


中国“神光”激光聚变实试验平台



                  威震全球:中国激光驱动器跨入世界先进水平

           记者从中国工程物理研究院激光聚变研究中心获悉,该中心19日进行的大口径高通量激光驱动器实验平台出光试验中,单束出光能量第三次超过16千焦,达到16.523千焦。

  英国《新科学家》杂志、俄罗斯《NEWSLAND》杂志等媒体揣测,中国可能已经启动激光驱动空天飞机研发项目。这种空天飞机拥有强劲的动力和可观的载荷,可执行多种任务。由此,中国将力压美国和俄罗斯,在空天装备开发竞争中抢占先机。

  据中国官方媒体报道,中国首个激光推进及应用国家重点实验室正式成立,这标志着中国已迈出探索新型高效航天推进技术的坚实步伐。

  据英国《新科学家》杂志报道,激光推进技术的原理是利用高能激光加热物质产生气体,气体膨胀产生推力再推动飞行器前进。该技术具有推力大、成本低等优点,可广泛用于小型卫星发射、地球轨道碎片清除、卫星姿态和轨道控制等领域。应用于卫星近地轨道发射时,这种技术可使发射成本降低至每千克数百美元,远低于目前每千克上万美元的火箭发射成本。

  俄罗斯《NEWSLAND》杂志猜测,中国为激光推进技术成立国家重点实验室,显然不只是寻求将该技术应用于上述领域。它很可能将开始开发靠激光驱动的新型空天飞行器。

  美俄等国的科学研究证明,太阳能不足以推动大型空天飞行器,于是激光动力推进技术越来越受到重视,利用强大的激光束推动飞行器,听上去充满科幻色彩,却有着相当大的可行性。

  报道揣测,中国激光推进技术实验室可能已经开始测试一种被称为“激光烧蚀”的技术,即利用强大的激光束烧蚀飞行器尾部装载的特殊金属,金属蒸发形成的气体可提供推力。另一种技术未来也可能投入试验:在空天飞行器上安装一张大帆,帆上涂有特殊的金属涂层。从地面发射激光束“燃烧”金属涂层,就可产生强劲的推力。理论上,利用这两项技术都可以对大型空天飞行器实施驱动。

  美国《金属研究》杂志指出,激光推进技术的关键是找到一种合适的“驱动燃料”,金属被认为是理想的选择,因为少量金属经激光照射后就可产生强大的推力。但是,选用何种金属要经过广泛的论证和试验。报道揣测,中国的激光推进计划可能已经选中了一种金属——钍,它具有微弱的放射性,经过激光照射很容易发热,继而在一个闭合空间中产生气体。这种气体可为发电机提供动力,从而发电。或许有人会担心钍的安全性,但研究表明,薄薄的铝箔就可阻挡钍的辐射外泄。据估算,约8克钍就足以为一辆高速行驶的跑车提供动力,并且可以维持它行驶数十万千米。可见,这种金属完全可以作为驱动大型飞行器的“燃料”。

  《NEWSLAND》杂志认为,激光推进技术面临许多重大挑战。首先,激光束必须精确聚焦于飞行器的驱动装置,即使距离再远,也不能有丝毫偏差,否则飞行器就会因为得不到足够的动力而坠毁;其次,激光束生成设施的功率必须“超级强大”,也就是说,首先要在超大功率激光发射器方面取得技术突破。

  《NEWSLAND》杂志指出,激光动力系统是继核动力系统之后,未来空天动力系统的又一个重要的发展方向。中国先于美国和俄罗斯启动研发计划,将占据空天装备领域的制高点。报道揣测,中国可能率先开发一款小型、机动性强、可重复使用的空天飞机,以测试激光推进系统的有效性。一旦获得成功,它就将继续开发大型激光驱动空天飞机。与现有的火箭推进系统以及核动力系统相比,激光驱动系统在体积和重量上都拥有相当大的优势。由于金属“燃料”所占的空间极小,激光驱动空天飞机将拥有可观的载荷,从而变身为空天侦察机、战斗机甚至轰炸机。

 

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