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巴巴多斯大炮
如果楼主知道“巴巴多斯大炮”的故事我想就不会有这样的疑问了 , 事实上在人类使用火箭发射卫星之前,一直就希望用大炮往天上设为星,并且已经付诸了实施 。
第一个问题:人类为什么希望用大炮来射卫星?巴巴多斯大炮是怎么回事?人类为什么希望用大炮来射卫星,原因其实也很简单,在现代火箭也就是第二次世界大战德国V1火箭诞生之前,人类能够想到的能够赋予航天器最高速度的也只有大炮 。关于用大炮发射卫星的历史大概可分为这几个阶段:
一、思想实验阶段:在牛顿著名的思想实验中,就幻想了使用大炮把炮弹加速到“第一宇宙速度” 。
二、科学幻想阶段:在19世纪末 , 用大炮打卫星的桥段相继出现在凡尔纳和威尔斯的科幻小说中 。
三、探索阶段:在上世纪60年代,其实这个时候第一颗人造地球卫星已经上天,加拿大人“吉拉德·布尔
”为了寻找一种新的、更为廉价的发射卫星的方式,开启了一项名为“高空飞行研究计划”的研究 , 在加勒比海的巴巴多斯岛制造了一门超级巨炮 。并用这门巨炮将一个190千克的炮弹打到180千米的太空 。后来这个计划还得到了前伊拉克总统萨达姆的资助 。但在1990年,随着“吉拉德·布尔”莫名其妙地被暗杀 , 此事也就没有了下文 。上图就是巴巴多斯大炮,因为建在加勒比海的巴巴多斯岛而得名 。
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大炮
第二个问题:我们能用大炮来发射卫星吗?从理论上当然可以!因为所谓的人造地球卫星其实是一个非常宽泛的概念 , 从字面意思上理解只要是人造的物体被发射到地球轨道,围绕地球旋转都能被称作人造地球卫星 。从这个方面来说,以人类今天的化学能,也就是大炮足够将一个物体发射到太空 。但是如果用大炮来发射今天人类狭义上,精密的人造地球卫星则万万不能 , 因为一方面大炮的震动太大,很容易破坏卫星精密的结构;另一方面大炮的初速度太快,从0到7.9千米的加速负载太高,将会直接摧毁卫星,毕竟卫星的结构强度不可能同炮弹相比 。
那么是不是在未来人类就不可能使用大炮来发射卫星呢?其实也不是!如果人类能够克服大炮振动大、加速载荷大的缺点还是能够通过大炮来打卫星 。很明显这样的大炮不可能是现在传统意义上的化学火炮 , 而是现在正在研发的电磁轨道炮 。从理论上只要这个电磁炮加速的过程足够的长,能够给卫星一个曲线的加速,就能通过大炮来打卫星 。这种能发射卫星的电磁炮,与其说是“炮”不如说是一个长长的电磁轨道 , 其原理更接近现在的磁悬浮列车 。通过逐步加速最终将卫星安全的发射到太空 。
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磁悬浮列车
第三个问题:人类未来会用电磁炮来发射卫星吗?【洲际导弹通过外太空攻击 导弹能打到太空吗】用电磁炮来发射卫星虽然在理论上可行,也有很多优点,比如速度可控 , 一次性投资终身受益等等 。但从现在科技发展的情况来看,这很可能是一项虽然可行但无法进入人类“科技树”的技术 。因为现在主流火箭和航天本身的发展实在太快了,快到连人造地球卫星也很可能会被迅速被淘汰 。在这种情况下,人类还需要为发射卫星单独建设一个规模巨大的电磁轨道吗?
以我国的天宫空间站为例,从理论上航天员随手扔出一个卫星都能达到目的,又何必在地球上使用电磁轨道呢?何况现在一箭多星的技术已经足够成熟,一颗火箭能够发射几十甚至上百颗卫星 , 电磁轨道炮并不具有绝对成本上的优势 。所以我个人认为,虽然从理论上用电磁轨道炮发射卫星绝对可行,但从实用角度来说并没有什么必要 。
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