第453章 太空計劃

在航天運載系統方面,新華國自然不會再重蹈利堅國研發“航天飛機”的覆轍,而是選擇了更好的空天飛機。

航天飛機又稱爲太空梭或太空穿梭機,是一種垂直起飛、水平降落的載人航天器,它以火箭發動機爲動力發射到太空,飛機那樣在大氣層中滑翔着陸。

航天飛機能在軌道上運行,且可以往返於地球表面和近地軌道之間,可部分重複使用的航天器。

空天飛機是航空航天飛機的簡稱,它即可以在大氣裡飛行,又可以在太空中飛行,是航空技術與航天技術高度結合的飛行器,像飛機一樣從地面水平起飛,返回時像飛機一樣水平着陸,成爲自由地往返天地之間的運輸工具。

實現空天飛機的技術難度比航天飛機更大,主要是三種動力裝置的組合和切換,高強度、耐高溫的材料和具有人工智能的控制系統等。

空天飛機的特點是高速度、高機動、高隱身和長航程,擁有許多優點。

第一在成本方面,空天飛機耗費的只是液氫混合燃料,只及航天飛機的十分之一,乃至幾十分之一!

而航天飛機每次都靠大型火箭送上天,還要揹着一個比本身還要龐大的燃料艙。

每飛一次,運載火箭就會造成大量的污染,還會形成無數拋棄物。燃料艙也會扔在近地空間,形成巨大的成本浪費不說,還造就了太空垃圾。

空天飛機通過多次重複使用,降低發射費用、提高可靠性、縮短髮射週期,達到快速、機動、可靠、廉價地進入空間的目標。

第二,空天飛機不受氣候影響,可以在任何時候提供了大批量快速發射衛星的手段。能將多達十多顆大型衛星、幾十上百顆小衛星,送入太空,顯著提高商業發射的競爭能力。

第三。空天飛機既可搭載偵察設備,作爲偵察監視與預警平臺。像軍用衛星一樣在太空軌道運行的過程中獲取敵方情報,與衛星相比,更靈活,綜合偵察能力更強,實時性更好。

第四,可搭載高能激光器、小型導彈等武器系統,作爲空間武器發射平臺,使它變身爲空天戰鬥機或轟炸機。利用其機動能力穿梭於太空中,從而可對敵國的太空裝備進行跟蹤和干擾,或者發動攻擊。

第五,空天飛機可作爲快速遠距離運輸機,從普通機場起飛,可在一至兩個小時之內快速達到全球任何地方,對全球範圍發生的地區衝突迅速作出反應。

利堅國研製過5種型號的航天飛機:哥倫比亞號航天飛機、挑戰者號航天飛機、發現號航天飛機、亞特蘭蒂斯號航天飛機和奮進號航天飛機,其中哥倫比亞號航天飛機的運載力是36噸。

蘇聯研製的暴風雪號航天飛機,能裝運30噸貨物。

新華國最新的長征五號運載火箭,對地球同步轉移軌道的運載能力是13噸。近地軌道運載能力是23噸。

而新華、華龍兩國聯合研製的大型“希望”號空天飛機,長78米,翼展39米。高17米,重250噸,載重量達到了自重的20%以上,一次就可以運載50噸以上的設備和補給進入近地軌道。

這意味着只需要八十多次的升空,不用一年時間,就能將“天宮”空間站建設好。

新華國之所以修改了自己的小型空間站計劃,敢於建設4000多噸的“天宮”空間站,就在於新型空天飛機那驚人的運載力。

而能夠往返月球甚至太陽系內任何星球的宇宙飛船,也已經在研製當中。

在三方制訂的太空計劃中。還包括了修建兩座太空發電站、一座太空城市、月球基地和火星基地等。

當將物資送上太空軌道的成本,下降到一定程度時。太空太陽能發電站成爲了現實,而“希望”號空天飛機所代表的技術能力。正是實現這一目標的關鍵。

太空發電站非常大,發電站由許多方形、圓形或碗形的太陽能電池板組成,總面積將達到數平方公里,太陽能電池做得非常薄、非常輕,每平方米的重量只有150克。

太空發電站在赤道上方36000公里的靜止軌道運行,軌道上的衛星與地球的自轉週期是一致的,即每日自轉1周。人們能在夜空裡看到它,就像一顆耀眼的星星。

靜止軌道上的太陽光強度爲地面上的14倍。除日食期間外,不分晝夜、不分季節和不管天氣好壞,可實現24小時持續發電,因此,在宇宙空間太陽能的利用率,是地面上利用率的10倍以上。

太空發電站可以取代污染環境的火電廠,爲人類提供取之不盡的清潔能源,對地球的環境問題做出重大貢獻。

太陽能發電就是利用半導體將光能直接轉換成電能,當前的技術只能將15—30%的太陽能轉換成電能,能源實驗室拿出的新型納米太陽能電池技術,其轉換效率達到驚人的70%。

發電站將蒐集到的太陽能轉化成電能後,再利用微波傳送天線直接輸送到地球各個角落的電網。

送電用的微波是光波的一種,屬於衛星廣播、微波爐、移動電話使用的波長範圍。

以現在的技術,如果將100瓦的直流電轉換成微波,要損失30%的能量。而東方集團提供的技術,將無線能量轉換和傳輸效率提高到了85%,利用率遠遠高於電線輸送。

這兩項技術都是革命性的創新,足以改變整個能源領域。

新華國和華龍國準備在2018年內,分別建成一座發電量能達到20億瓦特以上的太空發電站,其電力可以輸送到較爲偏僻的地區,滿足60萬戶家庭需要。

太空發電站的衛星、太陽能電池板等,由智能機器人維護,還擁有激光防衛系統,免遭小型流星以及太空垃圾的撞擊造成的損壞。

三方聯合籌建的月球基地,將對月球上的礦產資源進行探測、開採、實驗和提煉,東方集團更是準備利用這個基地,修建一座規模宏大的“東方之星”太空城。

月球岩石中含有豐富的鋁、鐵、鈦、硅、氧等元素,太空城的建築材料有95%可以從月球找到。

最重要的是,月球的引力只有地球的六分之一,物體脫離地球得達到11200米/秒,而脫離月球只需要2400米/秒就行了,把同樣重的材料送到太空,從月球出發比從地球出發要省95%的能量。

科學家估計,只要派150個人上月球,每年可以開採100多萬噸礦石。將礦石利用太陽能加熱、冶煉、加工成鋁材、玻璃等等各種建築材料和構件,然後到軌道上去裝配建造太空城市。

“東方之星”太空城在設計上,有點像科幻電影《極樂空間》裡的環形太空城,將採用旋轉方式,以產生人工重力,幫助未來的太空人,在太空中更好的生活和工作。

這個環形旋轉設計並不是電影導演隨意的幻想,而是有着嚴謹的科學依據的,早在六七十年代就有科學家提出。

當然,“東方之星”太空城沒有電影裡的太空城那麼龐大,更沒有裡面那麼好的居住環境——人人都住在面積寬大的別墅裡,到處都是生態綠洲,還有河流、湖泊之類。

建成後的“東方之星”太空城內部面積約爲7平方公里,將居住5萬人左右,主要用於太空旅遊,以及作爲登陸其它星球、開採小行星資源等太空探索行動的出發基地。

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