|
海王星是八大行星的尾巴,它的發(fā)現(xiàn)是牛頓經(jīng)典力學(xué)最后的輝煌!1781年3月13日赫歇爾發(fā)現(xiàn)天王星之后,天文學(xué)家就發(fā)現(xiàn)天王星的軌跡和計(jì)算的軌道總是差那么一點(diǎn)點(diǎn),因此而懷疑在它的軌道外側(cè)還有一顆天體在影響天王星,1846年9月23根據(jù)勒維耶的精確計(jì)算,柏林天文臺(tái)在勒維耶預(yù)測的位置偏離1°的位置發(fā)現(xiàn)了海王星! 《Wanderers》征服太陽系劇照 海王星距離仍然比較符合提丟斯定則的預(yù)測,距離太陽約30個(gè)天文單位,它的質(zhì)量是地球的17倍(木星的1/18),是一顆冰巨星!海王星有一個(gè)地球大小的巖石質(zhì)內(nèi)核,其余組要由氫、氦和甲烷以及大量的水和氨等,在海王星內(nèi)層,氨水混合物構(gòu)成了海洋,它是一種奇怪的過熱液體,但卻被稱為是冰! 海王星和大黑斑 海王星距離太陽比較遙遠(yuǎn),因此表面溫度極低!大約在零下200度左右! 海王星那么冷,能制造一個(gè)漂浮在海王星大氣層上的天空之城嗎?看海王星是一顆氣態(tài)巨行星,它表面并不適合建造城市,不過并不代表它不能制造漂浮城市,因?yàn)闅鈶B(tài)巨行星都有一個(gè)超級厚的大氣層,總有一個(gè)高度是適合建造漂浮城市的!我們來看看到底適合不? 海王星的大氣層主要是:氫和氦以及微量的甲烷 早期地球上出現(xiàn)的熱氣球利用的是熱空氣密度減低的原理升空的,后來改用了不會(huì)燃燒的氦氣作為飛艇的填充氣體,但氦氣成本極高,又換成氫氣,1937年5月6日“興登堡號”飛艇在新澤西州爆燃墜毀事件后,飛艇一度沉寂,后來因?yàn)轱w艇有著極低的使用成本和超高的運(yùn)載能力,又被提上了日程,但想再現(xiàn)二十世紀(jì)三十年代的輝煌,基本也無可能,因?yàn)轱w機(jī)發(fā)展起來了! 興登堡號于1936年5月9日到達(dá)萊克湖 從飛艇的發(fā)展史,我們注意到飛艇有三種升空方式,加熱空氣,使用比空氣密度更低的氫氣或者氦氣,但問題有點(diǎn)麻煩,因?yàn)楹M跣堑拇髿饩褪菤錃夂秃饨M成的,那我們怎么才能漂浮在海王星的大氣層上方呢?這可是個(gè)頭疼的問題!
比較早出現(xiàn)在科幻片中的飛行航母是《天空上尉和明日世界》中的飛行航母,有中機(jī)械朋克的風(fēng)格,而《復(fù)仇者聯(lián)盟》中的飛行航母則明顯和現(xiàn)代風(fēng)格比較接近。但無論是nazhong哪種,維持高度的方式是空氣螺旋槳,盡管很科幻,但原理并沒有超出我們的想象! 《天空上尉和明日世界》中的飛行航母 這種風(fēng)格應(yīng)該有很多朋友都不喜歡,就是一個(gè)大四軸,比魚鷹這些雙旋翼的穩(wěn)定性會(huì)好一些!下圖中的也是這種風(fēng)格: 當(dāng)然如果要懸浮于海王星大氣層中,這個(gè)要求頗高,因?yàn)闅浔戎氐吐?,要排出更大流量的氣體才能支撐這個(gè)基地保持高度,否則就掉到海王星的氨水海洋中去啦。 與其在氣態(tài)行星上折騰,不如去金星上爽一下!金星的條件大家應(yīng)該都知道了,除了大小和地球沒啥差別,其他的條件就千差萬別了,比如距離太陽只有0.7天文單位,表面溫度大約是攝氏450度,大部分都是二氧化碳的酸性大氣層氣壓高達(dá)地球的90倍!所以那絕對是個(gè)地獄! 但金星的大氣層頂就不一定了,2011年金星快車探測器發(fā)現(xiàn)大氣層頂可有臭氧層,而且溫度比較合適,這個(gè)臭氧層的形成是二氧化碳被紫外線解離,碳元素質(zhì)量比較大,氧元素則比二氧化碳輕,因此在這個(gè)位置能夠長期保持(部分會(huì)在太陽風(fēng)作用下逃逸)。 二氧化碳的比重是1.97,氮?dú)獾谋戎厥?.25,也就是說即使地球大氣層中的空氣帶過去填充在飛艇中,也能保持懸浮,是實(shí)在是好事,根本用不著易爆的氫氣(金星大氣層的氧含量不高,氫氣還比較安全),也不用昂貴的氦,溫度合適,陽光充足,絕對是個(gè)旅游度假的圣地! 2018年10月17日,NASA宣布了一個(gè)聽上去實(shí)在激動(dòng)人心的計(jì)劃:“高空金星操作概念實(shí)驗(yàn)(HAVOC),打算在距離金星表面60千米的高空利用飛艇制造一個(gè)飛艇云城!在這個(gè)高度上,大氣溫度非常合適,也沒有酸性大氣層腐蝕(比較重,停留在進(jìn)行表面附近),比起在木星或者土星這些氣態(tài)行星大氣層中制造天空之城,門檻降低100倍,關(guān)鍵是它距離地球非常近,因?yàn)榻鹦鞘蔷嚯x地球最近的行星(沒有之一哦)!
當(dāng)然從現(xiàn)在來看,即使是金星的飛艇云城計(jì)劃,也具有太大的難度,如果人類能將離子推進(jìn)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)揚(yáng)光大的話,那么太陽系內(nèi)行星,至少火星和金星肯定受益者,畢竟一兩個(gè)月甚至更短就能一趟來回的誘惑力實(shí)在是太大了! |
|
|