最近,研究人員設想了一種輕便的飛碟式月球車,可以漂浮在月球表面和其他無空氣的行星(小行星)表面。
這種“飛碟”將由直接暴露在太陽及其周圍等離子體中形成的電場提供能量。在沒有大氣層的情況下,太陽照射產生的電荷能夠使塵埃懸浮在月球表面超過一米的高度,因此,充分利用好這種能量是完全有可能的。
這種“飛碟”漫遊者將由一種叫做聚酯薄膜(Mylar)的材料製成,而這種材料在被太陽射線擊中時自然具有相同的電荷。微小的離子束將被用來為漫遊者充電,並增加自然表面電荷,抵消重力。
來自麻省理工學院(MIT)的航空航天工程師保羅·洛薩諾(Paulo Lozano)說:“有了懸浮漫遊者,你就不用再擔心輪子或移動部件了。小行星的地形可能是完全不平坦的,只要你有一個控制機制來保持“飛碟”漫遊者漂浮,那麼你就可以輕鬆穿越非常粗糙的、未經探索的地形,而不必物理上躲避複雜的地形。”
離子推進器被稱為“離子-液體離子源”,是一種小噴嘴,以前曾用於推動衛星穿越太空。真正的燃料是熔鹽,當它被電荷擊中時,就會以光束的形式從噴嘴中噴射出來。
在這裡,電荷被轉移到下面的表面,以補充其自身的自然電荷。數學模型證實了這個想法是可行的,並將提供足夠的推力使滑行的漫遊者離開地面。
在一項實驗室實驗中,利用“離子-液體離子源”來產生靜電力,研究小組能夠讓一輛手掌大小、重約60克(2.1盎司)的小型載具模型懸浮起來。所需力的大小取決於行星體的大小。
工程師保羅·洛薩諾表示:“這種離子設計只需要很少的電力就能產生很大的電壓。所需的電力如此之小,你幾乎可以免費做到這一點。”
上圖:MIT的實驗裝置示意圖。
當你為去月球(或太空中的其他地方)旅行打包行李時,行李越輕越好,這一點很重要 —— 越重的物品就需要更多的燃料,發射成本也會更高。在這種情況下,擬議中的“飛碟”漫遊者將會自然地獲得大量的能量。
當然,目前的分析只是證明了懸浮是可能的。研究人員說,為了使漫遊者達到一個可觀的高度,還需要進一步的建模,但基本的計算已經得到驗證。
這種漫遊車也可以探測像普賽克(Psyche)這樣的大型小行星,讓專家們可以用一種不受凹凸不平表面困擾的交通工具,近距離檢查這些岩石天體。而且,這種交通工具還可以從自然電場中獲得一些能量。
來自麻省理工學院的NASA空間技術研究員奧利弗·賈-理查茲(Oliver Jia-Richards)表示:“我們認為這就像日本航天局發射的Hayabusa任務一樣。這艘飛船圍繞著一顆小行星執行,並在其表面部署了小型漫遊車。同樣,我們認為未來的任務,可能會發射小型懸停“飛碟”漫遊車來探索月球和其他小行星的表面。”
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