4种转变将来生涯的太空技巧:防止天下末日到来

科学家当初能察看到恒星的大批细节,上图是哈勃千里镜拍摄的银河系中最大的恒星构成区域之一——船底座星云  科学家当初能察看到恒星的大批细节,上图是哈勃千里镜拍摄的银河系中最大的恒星构成区域之一——船底座星云
云堤上方的雷电运动有助于科学家探测龙卷风的构成云堤上方的雷电运动有助于科学家探测龙卷风的构成

  新浪讯 北京时光9月9日消息,你是否想象一个人类生涯不再受重大风暴、龙卷风和大水要挟的天下吗?不只如此,将来天下中,从伦敦飞往澳大利亚的航程可能都不用一个小时。甚至,人类或者已经对时光的起源和宇宙性质有充足深入的懂得,使得时光游览不只存在于理论中。

  在美国加利福尼亚州帕罗奥图的一个实验室中,科学家正在对上述这些技巧停止研究。这个实验室属于美国航空和国防产业巨头——洛克希德·马丁(Lockheed Martin)公司,他们宣称自己正在开辟能够转变天下的

  经由与美国航空航天局(NASA)、众多天下顶尖大学和多个商业伙伴的配合,洛克希德·马丁公司把工作重点放在4个能转变汗青走向的将来名目上,即:掩护人类性命财产安全;发现宇宙起源的更多信息;以极超音速飞翔;防止天下末日的到来。

日冕物资抛射,由美国航空航天局的日冕仪拍摄日冕物资抛射,由美国航空航天局的日冕仪拍摄

  追踪闪电

  今年五月份,龙卷风、大水和其他剧烈气象使美国经济丧失了30亿英镑。据统计,单单在这一个月内就报告了412场龙卷风。在中国,同样是五月份,梅雨季节的到来形成了81人死亡,10万户房屋受损,丧失总额接近30亿英镑。

  有害气象给人类生涯形成的影响怎么夸张都不为过。没有什么处所能够防止这种影响:2011年泰国的重大大水过后,因为很多IT部件生产工厂受损,招致全球IT产业产品价格急速上涨,接踵而来的便是供应的短缺。

  假如能对龙卷风、大水等变乱的预测更加准确,就能使更多的性命幸免于难。静止卫星闪电测绘仪(Geostationary Lightning Mapper,GLM)或者能辅助咱们实现这一目标。

  洛克希德·马丁公司先进技巧中心的副总裁斯科特·福斯(Scott Fouse)说:“有很多运动发生在云层之中,独立于击向地面的闪电,这些运动能够为预测有害气象供给数据。”GLM传感器将整合到美国气候国家海洋与大气管理局的GOES-R气象卫星中,这颗卫星预计在明年发射。

  “这是一个堪与哈勃千里镜媲美的装备,利用通常用于观察恒星的技巧来观察咱们的地球,” GOES-R卫星的首席工程师斯蒂芬·乔利(Steven Jolly)说,“在龙卷风运动构成之前10分钟时,闪电运动会急剧上升,这意味着咱们能够凭此拯救更多的性命。”

  这种高气象装备能够对地球停止每秒500帧的拍摄,还能为飞机供给避开风暴系统的导航服务,并且在地面电网受到要挟的时候还能发出警告。在原始GLM的基础上,科学家还在开辟各种应用于不同环境的装备,以满足天下不同处所的需求。

  不只是地球的气象会对咱们的生涯和飞机运转形成要挟,日冕物资抛射——大批气体和磁性粒子从太阳表面猛烈抛射出来——能在1到3天内达到地球,小规模的抛射会招致卫星停止工作,中止全球通讯系统,干扰飞翔器控制和电网运转等。

  日冕物资抛射的规模越大,所形成的后果就越重大。“它们能在任何时光发生,”斯蒂芬·乔利说,“取决于抛射呈当初太阳上的位置,以及当这些物资达到时遇上的什么区域。地球上有些处所会因此失去电力长达五个月时光。”

  每一年,保险公司都要为此类变乱形成的电力丧失赔偿约100亿美元。一种新的装备——太阳紫外成像器——同样将装载于GOES-R卫星上,它将追踪这类地磁变乱,作出相应的警告,以减少干扰和丧失。

  另一种装备是geoCARB,现在正由洛克希德·马丁公司与俄克拉荷马大学配合开辟,它将对地球大气层中的碳水平停止测量,以辅助咱们更精确地懂得将来几年内,碳元素对地球性命的影响。

  2018年10月,近红外线照相机(NIRCam)将由欧洲航天局(ESA)的阿丽亚娜-5运载火箭送到詹姆斯·韦伯太空千里镜上。它将利用日冕仪探测光线。日冕仪能够用于拍摄中心发光天体周围的黯淡物体。借助NIRCam,咱们能够获得正在构成的恒星和星系的详细图像。

  “经由光谱仪,咱们还能够懂得入射光的更多信息,比如事先的化学组成,以及察看气体云构成的过程,”斯蒂芬·乔利说,“这将为科学家懂得宇宙起源供给线索。”

  NIRCam还将辅助咱们懂得暗物资和暗能量的奥秘,现在的千里镜还无法对这些神秘景象停止观察——尽管咱们知道它们在那里。此外,它也将辅助咱们懂得空间和时光在最基础水平上是如何相互作用的。

  “咱们认为时光在一个方向上发挥作用,但空间并不是以咱们想象的方式呈现,”斯蒂芬·乔利说,“空间会因为大型物体,如太阳,而发生涟漪。这种景象是否会招致时光游览的呈现?我不会排除任何可能。”

  NIRCam所收罗的数据将对天下发生根本性的影响,不只是对宇宙学家,而且是对人类的宗教和信仰体系。“经由懂得宇宙的起源,咱们将能够解释很多现在还无法理解的景象。”斯蒂芬·乔利说道。

近红外线照相机(NIRCam)的光学模块。该相机由洛克希德·马丁公司和亚利桑那大学共同开辟,在送上太空后,它将用来拍摄时光呈现不久后的宇宙景象。  近红外线照相机(NIRCam)的光学模块。该相机由洛克希德·马丁公司和亚利桑那大学共同开辟,在送上太空后,它将用来拍摄时光呈现不久后的宇宙景象。

  极超音速的游览

  极超音速太空游览的想法并不新鲜。这个词在20世纪70年代就已经呈现,表示的超越5马赫的速度,即5倍以上的音速。很多商业投资者试图解决极超音速飞翔的难题,其中德国的一个名目提出,将在2030年时开辟出能在90分钟内从欧洲飞往澳大利亚的极超音速航班。现在,洛克希德·马丁公司正在开辟20马赫——超越2.4万公里每小时——和30马赫的技巧。这意味着从英国飞到澳大利亚只须要不到1小时的时光。

  想要达到20马赫的速度,首先面临的挑战便是缺乏充足结实的资料。这种资料必须能承受极超音速所发生的高温,因而十分复杂。斯科特·福斯说:“咱们拥有一种能够经由发散电子停止降温的资料,就像人体经由流汗降低体温一样。”

  洛克希德·马丁公司正在与伦敦帝国学院配合,后者拥有一个极超音速炮风洞,能用于测试这些新资料。“他们正走在技巧的尖端,” 斯科特·福斯说道。

  极超音速飞翔不只能用于客运游览。在国防产业上,这种技巧能让政府占得先机;而当人道主义危机发生的时候,救援人员和物资也能够更快地达到目的地。不过,这种飞翔方式在初期的成本可能会十分高昂。

  极超音速资料将与其他创新资料——如碳纳米管——一道,成为将来机械的主要资料。碳纳米管的直径比人头发直径小5万倍,在电池技巧和纳米技巧中正起着巨大的推动作用。

  “在咱们设计宇宙飞船、飞机、汽车到可穿戴电脑装备的过程中,碳纳米管正引导着范式的转变,”斯蒂芬·乔利说,“当初咱们有了能自己供能,并自动开启、关闭的传感器,而且不须要任何导线。这将有助于制造出极其微小和精致的卫星——大概是当初卫星的千分之一。想象一下将来的汽车会是什么样子,谁知道呢?”

极超音速飞翔和时光游览?电影《回到将来》里的场景是否成为现实?极超音速飞翔和时光游览?电影《回到将来》里的场景是否成为现实?
6600万年前,一颗小行星的撞击招致了恐龙的灭绝6600万年前,一颗小行星的撞击招致了恐龙的灭绝

  防止天下末日

  2013年,一颗宽约15米的陨石撞向了俄罗斯的车里雅宾斯克,形成大约2000人受伤。这是近期汗青中第一次有一颗小行星能够穿破地球大气层,并形成大规模的破坏。

  地球几乎无时不刻都受到太空岩石的撞击,但只有那些较大的陨石才会形成。根据美国航空航天局的估算,假如一颗小行星要形成全球性灾难, 其宽度须要超越400米,而这种变乱只是十万年一遇。

  地球在太阳系中的位置十分优越,其他巨大的行星将危险的物体从咱们身边拉开。上一次重大的撞击发生在1908年,一颗小行星同样撞击了俄罗斯,招致了一场里氏5级的地震。因为撞击地点十分偏僻,只招致了一人死亡。假如这颗小行星在4小时47分钟之后撞向地球,它将直接落在圣彼得堡,事先该的人口超越一百万。

  当初科学界的主流意见认为,在6600万年的白垩纪,因为一颗约10公里宽的小行星撞击地球,招致事先繁盛的恐龙灭绝。这颗小行星落在了墨西哥的尤卡坦半岛,当初该地点被称为希克苏鲁伯陨石坑。据估算,此次撞击的能量相当于10亿颗广岛原子弹的威力,招致了一系列化学反应。

  NASA和洛克希德·马丁公司的科学家试图找出一种防止类似灾难的方法。从1998年开始,NASA就在资助对所谓“近地小行星”停止分析归类的名目。不过,预计在2016年9月发射的一项任务将转变人类与小行星的关系。

  “假如一块充足大的物体撞向地球,那将是十分糟糕的一天,”斯蒂芬·乔利说,“咱们须要找到靠近这些近地物体的方法,咱们要做的就是转变它们的轨道。”

  OSIRIS-Rex是一个载人航天器,它的目的地是小行星101955(Bennu)。这颗小行星很有可能在22世纪末撞向地球。NASA现在监控的小行星超越1400颗,它们都有可能给地球带来重大丧失。

  “OSIRIS-Rex将靠近一颗近地小行星,收罗样品后带回地球,”斯蒂芬·乔利解释道,“咱们不会炸掉任何东西,但这只是开始。咱们正在学习如何影响小行星的运转路线。”

  这项任务还很可能在这颗小行星上找到新的元素。“每一次咱们从太空中带回样品,无论是星际尘埃,还是彗星物资,或者太阳深处发射出来的粒子,有关太阳系的所有理论每次都会有所转变,”斯蒂芬·乔利说,“假如你有一本超越10年汗青的科学教科书,当初或者能够把它扔到一边了。”

  掩护地球须要的还不只仅是防御小行星。“最大的谜题之一是,火星上的水发生了什么?”斯科特·福斯说,“咱们为NASA建造了(火星大气与挥发演化)探测器,它将在火星轨道上运转,并停止深层接触,收罗样品,从而进一步懂得火星大气层。这些数据将辅助咱们更好地懂得地球的复杂环境。”或者这才是掩护地球将来的最好借鉴。(任天)

转载自:https://tech.sina.com.cn/d/s/2015-09-09/doc-ifxhqhun8533154.shtml

声明: 除非转自他站(如有侵权,请联系处理)外,本文采用 BY-NC-SA 协议进行授权 | 智乐兔
转载请注明:转自《4种转变将来生涯的太空技巧:防止天下末日到来
本文地址:https://www.zhiletu.com/archives-4571.html
关注公众号:智乐兔

赞赏

wechat pay微信赞赏alipay pay支付宝赞赏

上一篇
下一篇

相关文章

在线留言

你必须 登录后 才能留言!

在线客服
在线客服 X

售前: 点击这里给我发消息
售后: 点击这里给我发消息

智乐兔官微