MIT设计的“飞碟”有朝一日或将能在月球上盘旋飞行

2021年12月24日 08:49 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

尽管我们通常认为飞碟是科幻电影中外星人使用的飞船,但麻省理工学院(MIT)的科学家们现在提议利用他们自己设计的飞碟来探索月球。该飞行器将通过静电排斥的力量在月球表面上方盘旋。由于月球缺乏保护性的大气层,其表面直接暴露在空间等离子体和太阳的紫外线下。

这导致它变得带正电,而这足以使月球尘埃悬浮在离地面1米高的地方--这跟导致我们的头发在带静电时站起来的效果相同。

以前,研究人员曾建议在航天器部署的滑翔机中利用这一现象以探索像月球这样没有空气的天体的表面。如果机翼由带正电的材料制成,则可以推断滑翔机和带正电的月球表面将相互排斥从而使得滑翔机悬浮起来。

MIT团队指出,尽管这样的设置可能对小型小行星起作用,但像月球这样的大型天体的引力仍会把滑翔机拉下来。这就是飞碟式漫游器的作用所在。

这个无人驾驶的飞船将通过向外发射带负电的离子束来增强静电排斥力--这使得漫游车本身带正电并通过向月球表面发射带正电的离子并增加其现有的正电。

这些离子将由朝上和朝下的微型离子推进器上的喷嘴发出,这些推进器将对从一个相连的机载水库中提取的离子液体(熔盐)施加电压。这种推进器已经被用来操纵外太空的小型卫星。

在一个概念验证实验中,一个60克的模型车约有一个人的手掌那么大,其被悬挂在一个真空室的铝表面上的弹簧上以模拟月球的低重力无空气表面。它配备了一个朝上的离子推进器及四个朝下的离子推进器。一根放置在漫游车上方的水平钨棒被用来测量推进器产生的力。

在对各种电压进行实验后需要一个相对较小的电源来使一个2磅(907克)的漫游车悬浮在月球表面以上约1厘米。尽管还需要进行进一步的研究以确定静电排斥力在更高的高度会有多大的作用,但让一个更大的飞行器悬浮在更高的地方显然需要更多的动力。尽管如此,这项技术确实显示出了实际应用前景--特别是在小型、极低重力的小行星上。

Paulo Lozano教授说道:“有了悬浮式漫游器,你不必担心车轮或移动部件。一颗小行星的地形可能是完全不平坦的,只要你有一个可控的机制来保持你的漫游车漂浮,那么你就可以走过非常粗糙的、未开发的地形而不必在物理上躲避小行星。”

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