0公里高空建能量环发电量超全球石油总储量凯发K8国际娱乐太空三峡计划:3600
但是这项技术延伸到36000公里△••■▼,目前的技术方案…◇◆◁◆▷,显然距离太短了■○•▽▲,无法实现把电力从地球同步轨道运输到地面上-=▼,因此•△▲,需要解决微波束发散的问题□◆◆•,中国工程院提出了解决这个方案的计划★◁•-☆,那就是构建◆•“相位阵列天线群■△▪▼”•▪○▲,通过数万个小天线协同工作◆★○●,将微波束聚焦在一个直径为5公里的接收站▽•,那么就可以接收到来自太空的电力了△●。
近期☆●,中国工程院院士▲△-•,长征三甲系列火箭总设计师龙乐豪院士◁▽,为了利用这些太空能源◆▽□,提出一个宏伟的设想□□▽●=:○=☆●◇“在离地面36000公里同步轨道上●◇•量凯发K8国际娱乐太空三峡计划:3600,建造一条1公里宽的太阳能电池带环绕地球=•◆,它产生的能量相当于全人类可开采石油总储量▲=▲▽•,这相当于把三峡工程的发电能力搬到太空▼•。••”
如果按照龙院士的方案◁○▪,1公里宽的环带▪▷★,地球同步轨道周长约26★▼.5万公里◇▪,其总面积将达到26▲●□•.5万平方公里◁●▼▷▪△,这个面积相当于2■▲•=■.6个韩国◆◆。
除了以上这三个方面的挑战外▲★,想要实现太空三峡计划□…★-,还需要建立一个防护系统◁◇▪•●,以应对太空垃圾碎片对太阳能板的撞击△•○□。
无论如何△•△▪○△,这个重量还是太大▪◆-●,即便如今的太空运输成本大大降低了■▪•=■☆,但是运送接近8亿吨的货物前往太空•▼▪▽,成本依然极其高昂○▼-,达到了20万亿美元◁▷▲◆,这个成本依然让人望而退步▲□□☆□。
以如今的运输成本☆◆◁=▪◇,以及材料的进步★☆•●,完成太空三峡计划◆★△▪,已经不仅仅是设想了△◆==▲,而是有操作空间的现实计划了◁…▲。
另外△•●▼□▪,中国电力全球领先-■,特别是特高压输电技术全球领先-•◇▷△▽,这为太空能源接收做好地面网络支撑▼▲□•。
就可以进行电力传输的技术△-•▷…,始终面向太阳•○▷▷★●,这项技术就是◇▪“无线电力传输-△▷”…■。这里没有日夜之分□▲-◁…●。
但是•□,随着科学技术的进步▲△▼,新的太空材料也在不断被发明出来○☆--◆■,2022年▪●-▪,中国航天科技集团就曾展示过•=■…-“太空纺织△■□-△•”技术●▷•●,其采用碳纳米管编织的薄膜太阳能基板=•••▲◁,密度仅为0…•★▼▲.5-1•◆•.5克/立方厘米▷…◁▲★,其厚度仅为0■☆◁▼■.1毫米◁◆▪◇。那么其重量就是0▷■◇○○.1公斤/平方米左右▷☆。
从这个方面来说★★★◆▼,实现太空三峡计划=□◁•★,中国已经具备了一切▲◇▼△“硬性条件☆◇◇-…★”-★…●•,而在▽▽=“软性条件▲△…★●”方面=…,还需要协调▽◁-◇☆,这是因为▷◁■=★0公里高空建能量环发电量超全球石油总储,这样一个庞大的太空工程项目◁▽□,涉及到太空资源的开发■=◇,因为太空资源是全体人类共同的资源◆▽。这就需要全球各国共同制定一个开发公约□△□,便于开发太空资源▷▲◁…•。
由于龙乐豪院士把太空能量带类比三峡工程▪…,因此▽○▽,在科学界也有很多人把此称为•★=★…▽“太空三峡-•…▽”工程★☆□▽■。
1968年正处于美苏太空竞赛如火如荼的时期◆◆●△-•,当时阿波罗11号还未登月◁△•,两国虽然有能力把探测器发射到地球同步轨道上-=□◁•,但是以当时的火箭技术▼△◆▽,不仅成功率偏低□▷,而且成本极其高昂•▽○,这一设想也不太现实□☆◇•。
其原理就是使用微波进行电力传输□□☆,2023年□☆▪△,日本三菱重工成功实现了5△◆▪.8GHz微波千米级无线%◆•◇。
目前△◆▼◇▪,想要实现•○=“太空三峡◇△”工程▽△•○,还有三个方面迫切需要解决•=●•,这三个方面涉及到太空运输☆☆★◆、材料结构■▽▽,以及电力传输•-•△。
如果仅仅是解决太空运输•••●,以及材料问题★•△▷,想要实现太空三峡计划依然有个难关●◇•□◆◆,那就是电力是在36000公里的高空产生-▲•,如何运输到地面上来的呢●◇☆□◁▷?
除去太空运输成本外□-☆◁,另外一个就是太阳能板的材料问题了◇◁◆,以目前传统的太空太阳能板的重量计算-☆,每平方米的重量大约是3公斤□○☆=,而建成太空三峡的面积是26△■•☆.5平方公里●◁◆▼□▲。
根据已知的数据☆•,可以推算出其总重量为○…■:265000×100000×3÷1000=795000000吨△■▲…,也就是7★▲☆••.95亿吨▼▪○=◇◇,将近8亿吨的重量了=•△★•,是目前人类太空最昂贵建筑▷▲◇◆…▼,也就是太空空间站(420吨)的18万倍之多■▽▪。
然而•▼,在距离地面36000公里的同步轨道上◆▪□•◇,情况却有很大的不同◆-○◇•△,这里不仅没有大气层干扰◆=▽,也没有云层•…,太阳辐射强度可以达到每平方米1366瓦…▷◆•☆,是地表日照最强地区的1…▷●▽.4倍•◆■。
另外•▼△,中国已在重庆璧山建造全球首个空间太阳能电站试验基地●□★•△•,计划2028年实现10千瓦级微波输电◇▷=▼•。
更为关键的是•○◁▼…-一体机:27寸QHD屏与酷睿Ultra处 在接口配置上…▪,ThinkCentre M90a Pro同样令人瞩目…□。设备的机身边框上配备了多个接口-=,包括1个雷电4/USB 4 40Gbps接口 更多 一体机:27寸QHD屏与酷睿Ultra处,,但是■●◆▲●,就如同向日葵一样○…。
但是●◁•,这同样面临着一个巨大的挑战○…,那就是微波束的安全问题…●,如果微波束传输方向出现偏差的话▪◁◇◆★,那么其携带的能量○=■▼,对地面任何生物来说▲●▼□●,都是异常巨大的灾难◆■▷,因此▷◁,微波束的安全值需要控制在百万分之一的误差内▼▲,才能开始实施这个计划▲…•◆。
如果依靠线缆进行电力运输的话■▪…◇,那么就要构建一条从太空延伸到地面☆▪,长度为36000公里的电缆▲◁◆-,这么长的电缆•◆=☆,依目前的科学技术水平来说…▼▼▼◇,制造起来并不困难★○▪●。
随着这个设想被提出后◇□★,在科学界引发了巨大的热议■○●•◇◆,人们认为这个设想太科幻了不太现实◁▼,然而□△★,这个有些科幻的设想凯发K8国际娱乐官网△▲●=,实际上已经有中国机构在研究◆=●…,并且已经取得了重大的研究成果▷▪▼,那么这个设想真的可以实现吗▲★?如果可以实现的话•◇…▷…★,还要面对哪些问题凯发K8国际娱乐官网•◆…,大概需要多久才可以实现呢=●◇?
根据现有资料显示◇◇★▼•☆,从1970年-2000年里▼▽■=,运送一公斤物体到太空的成本大约是1▽□•.85万美元●▲,而如今□=▷▷,随着可回收火箭技术成熟▲●,这个成本被大大降低下来☆★,目前SpaceX公布的资料显示▽▽,发送1公斤物体到太空的成本仅200美元◆▽☆。
你认为美国会让我们顺利的开展□◇□•“太空三峡▲○□▼▽”计划吗…▼◁▽?他们能够阻挡吗△◆-▲★?能够阻挡得住吗■•★-?
在距离地球36000公里的太空之上•△…■,蕴藏着一种潜力巨大的能源-■▽,有望为人类提供源源不断的清洁能源★•▲△。
而在距离地面数十公里的高空中▼☆,由于云层的存在▷▽☆△,又会导致30%的太阳光被反射和散射☆••★,再次损耗了30%的能量○▲■△=…。再加上日夜交替□▽●▼▽☆,也存在50%的空闲时间•■■-…。
这个重量是原来的太空太阳能板的30分之一左右☆•…△,那么其整体成本将是6000多亿▪◁•…□,不到7000亿美元▲…,而美国最近宣布了一个△○▼“星际之门计划▲▪”的投入■○◆,就高达5000亿美元☆◁▼☆◇•,也就是说运输成本比星际之门计划高1/4左右的情况下▼○★▽▷■,就可以完成了人类历史上最伟大的创举了△☆。
困难的是在太空中没有锚点来固定这根线缆▪◆,即便线缆被固定住了○•◁,但是受到地球引力▷▲▷▼、风力以及其他不可预测的因素…◆▲…•■,这根太空电缆显得非常脆弱▪▷=☆■,因此□◇▪★■▷,想要依靠太空电缆进行电力传输□◇••▷,显然不太现实▲■▼▪△。
如果按照三峡的发电量来算-◁◁-•=,这个一年发电量△○◁,是三峡电站发电量的38万倍▲▼•,而如果以目前地球探明的石油储量换算成能量□◇…•-■,那么其发电量与石油总储量相当…☆▪★★●。而以目前人类一年的用电需求=▷-▲,可供人类使用200年-◇•□★▲。
如果按照目前太空太阳能板的能量转换率来算•☆,其发电量可以达到3◁○=▼△◇.8×10^16千瓦时▲☆,很多人对这个数字没有概念★○•••▲。
可以24小时不间断的发电◆•▽…○,因此◆•▷◆◁,随着科学技术的进步○●■,只要太空设备与地球同步旋转=◆▪☆,同样功能和面积的太阳能板●=▼◇◁▲,人类找到了不依靠电缆▪★▽,在这里发电量是地面的8-10倍左右▼○◇•。
那么如此诱人的=▷■•●◇“太空三峡◁••”项目□◁★=◇▪,为何迟迟没有启动☆△▲-◆△,目前有哪些技术难点呢●◇▼■?
然而=▲,随着科学技术不断进步•○●•,特别是随着可回收火箭的成功运用◁▼◁••=,让以往价格极其高昂的太空运输◇★○◁,成本大大降低●…★。
实际上▽▲●•◇,在地球同步轨道上蕴藏着巨大的能量◁•,并非这里如同地球地下蕴藏石油=▼◆■。而是这个高度的太空比较特殊▪□,因为这个高度一般被称为地球同步轨道▲○▼○◇…。
以目前中国的实力◁□◆▼☆,只要再过5年时间○◇▲•□,中国是有能力独立完成这个太空三峡计划的-○▪…▷★,发射能力方面--,2030年中国长征九号重型火箭就可以进行首飞★□■,其近地轨道运载能力将达到150吨○=▷,足够将大型设备运送到太空进行组装=■▼。
我们都知道在地球表面▷▷▪□-,太阳能的利用率非常低▽★★-•△,这不仅是技术的限制▷☆=●,也是自然条件的限制◁▪◇=,因为在太阳光进入大气层的过程中▼•○◇,大气层会吸收和反射大约30%的能量=●▼…★。
抛开上面这些因素▼▲=▷★○,如今即便最先进的单晶硅太阳能板•▼,其发电效率也仅有18-22%左右••▼■,综合下来的话○□▼■,地表太阳能的利用率理论上还不到5%…•-•▼-。
也就是说在这个高度◆▷▽,与地球自转速度几乎同步…-▲□,因此▲▼●,仅消耗极小的能量□■…,就可以维持人造天体的运转▷▪●…。
这也是龙院士最终所言=▲:…=☆-“这不是某个国家的独奏▽●,而是全人类的交响曲▪■▽▼…•”○◁□▪。只是不知道•…,漂亮国是否会在这件对全人类都有益的太空三峡工程上★☆•◁=◁,从中作梗●•○△★▲。
而龙乐豪院士提出的这种设想=▲○,就是突破人们对地球和太空的认知局限=◁•••○。这种设想说起来也非常简单•…,就是在这个高度利用太阳能•==▷▲■。
实际上△▲▷★▷○,太空电站最早的概念可以追溯到1968年•◁▲,当时由物理学家彼得·格拉赛首次提出■■==•▪,然而▼■◇-,这一设想受制于当时的技术以及高昂的成本●■,只能停留在理论阶段△○★。