太阳帆能将航天器送到太阳系以外的奇妙推力效应

太阳帆

早在400多年前，著名天文学家开普勒曾设想“仅仅依靠太阳光能就可使宇宙帆船骋驰在太空中”。1924年，俄国科学家齐奥尔科夫斯基等人提出“用照到很薄的巨大反射镜上的阳光所产生的推力获得宇宙速度”的设想。

光是由光子构成的，当光线照射在物体上，光子就像球撞击物体一样，会产生一个作用力，尽管这个作用力很小，在1平方米的物体上产生的作用力还不到一只蚂蚁的重量。但是，如果太阳帆面的直径增至300米，面积可达到70 686平方米，由光压获得的推力为0.034吨，在宇宙空间，可使重约0.5吨的航天器在200多天内飞抵火星。若太阳帆面的直径增至2 000米，它获得的推力为1.5吨，就能把重约5吨的航天器送到太阳系以外。

太阳帆是用很薄的聚酯制成的，因此将它卷起来时，体积很小。待航天飞机将它送到地球轨道后，地面控制人员打开它上面的8只机械手，从8个方向上将太阳帆打开。然后注入压缩空气，使帆面拉长，并展开它的帆面，最后成为一个像伞面的八角帆。

太阳帆飞船在太空中飞行时，就像帆船在大海中航行一样，只需改变帆的角度，就可以调整飞船的飞行方向。(www.xing528.com)

2001年7月20日，行星协会发射了“宇宙1号”航天器，首次使用太阳帆作为航天器的动力装置。但在发射中失败了。第2个“宇宙1号”，由8个15米长的超薄三角形聚酯薄膜帆组成，总面积达600多平方米，总重量为50千克，可以环绕地球轨道运行。2005年6月21日，从一艘位于巴伦支海的俄罗斯潜艇K－496上发射。发射后与地球失去联络。2010年5月，日本的太空帆“伊卡洛斯”号^＊随金星探测器“拂晓”号一起升空，到2011年1月，已经飞行了约5亿千米，目前正沿着环绕太阳的轨道前进，未来八年可能会到达木星区域。

知识链接

“伊卡洛斯”是希腊神话中的人物，他使用由蜡和羽毛造成的翅膀逃离克里特岛，但因飞得太高，翅膀上的蜡被太阳融化而跌落水中。

1928年9月15日，亚历山大·弗莱明发现了青霉素。