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        世界上最快的人造物

        2022-03-08 01:25:50北漠寒
        奧秘(創(chuàng)新大賽) 2022年1期

        ●北漠寒 編

        人無疑是地球上最聰明的動物,地面上有大量雄偉建筑,近地軌道飛沒有之一,數(shù)百萬年的發(fā)展,已經(jīng)讓人類文明達到了空前的高度,行著多顆高科技衛(wèi)星,就連星際空間中都有屬于人類的飛船。

        雨燕

        尤其是近代,人類科技進入了飛速發(fā)展時期,大量高科技產(chǎn)品如同“雨后春筍”一般地涌現(xiàn),人類發(fā)明和發(fā)現(xiàn)了很多東西,汽車、火車、槍、炮、飛機、航母、火箭、衛(wèi)星、航天器、人工智能、手機、核能等,真是數(shù)不勝數(shù)。

        因為這些人造物,我們的生活變得非常豐富,生活水平得到很大提升,那么世界上最快的人造物究竟有多快呢?

        陸地上最快的動物是獵豹,時速能達到125公里每小時,但對于世界上最能飛的雨燕來說,這簡直是在班門弄斧,因為雨燕隨便一飛每小時都能超過200公里每小時,最快速度能達到350公里每小時,比剛離弦的弓箭還要快,比動車組跑得還快。

        雨燕飛行速度快得不可思議,但跟人類發(fā)明的人造物相比,這又算得了什么呢?例如,步槍子彈的初速度可以達到每秒1公里,即3600公里每小時,是雨燕最快飛行速度的10倍以上,速度快得超過人的反應(yīng)能力,怪不得槍的殺傷力那么大。

        其實槍并不是現(xiàn)代發(fā)明的,有記載顯示,在公元1132年的南宋時期,我國軍事家陳規(guī)就發(fā)明出了一款火槍,槍的發(fā)展史已如此之久,所以在科技發(fā)達的今天,它根本算不上是高科技,子彈當然也不是最快的人造物。

        現(xiàn)代火箭的飛行速度已經(jīng)遠遠超越了子彈的速度,眾所周知,近地軌道上的所有衛(wèi)星都是火箭運送上去的,軌道衛(wèi)星的速度約7.8公里每秒,而同步衛(wèi)星的速度約3.07公里每秒。

        美國的阿特拉斯-5型運載火箭

        航天器朱諾號

        從起飛那一刻開始,火箭就在不斷地加速,不到10 分鐘,速度從0 加速到了7.8公里每秒,不然也無法將衛(wèi)星送入預定軌道。

        其實7.8 公里每秒并不是火箭的極限速度,2006年1月19日,美國的阿特拉斯-5型運載火箭不僅將新視野號飛船送入太空,還讓新視野號有了16.26公里每秒的初速度,這是有史以來初速度最快的航天器。

        這一速度跟第三宇宙速度相比,只差一點點,第三宇宙速度為16.7公里每秒,是地面上的人造物逃逸太陽系的最低速度,所以,新視野號還需要借助引力彈弓效應(yīng)來增加速度,或者是用化學推進器來加速。

        16.26公里每秒是不是要比子彈飛行速度快得多?但在浩瀚的外太空中,比它速度快的天體多的是,隨便一顆小天體都比它快,當然,這里討論的是人造物,在太空中飛行的航天器也是如此,比火箭速度要快得多。

        2011年8月5日,美國宇航局發(fā)射了一艘專門用來研究木星及其衛(wèi)星的航天器朱諾號,在2012年8月至2013年10月期間,朱諾號兩次飛掠過地球,借助地球引力來增加飛行速度,兩次飛掠,朱諾號速度增加了3.9公里每秒,達到38.9公里每秒。

        其實還有一個從地面飛出的“井蓋”,比38.9公里每秒的速度還要快,1957年8月,美國曾進行了一次地下核爆測試,把核爆裝置放在一個深達160米的鉆井里,鉆井口再蓋上一個特制的井蓋。

        但不巧的是,科學家將核爆裝置的當量算錯了,是計劃當量的50000倍,核爆裝置啟動后,井蓋瞬間就飛了出去,對核爆實驗全程跟蹤拍攝的高速相機記錄了井蓋速度——每秒69公里,井蓋肯定在大氣層中化為了鐵水。

        每秒69公里還是比不過朱諾號入軌木星軌道時的速度。受木星巨大牽引力的影響,朱諾號的飛行速度達到了每秒73公里,這個時候的朱諾號完全有能力飛出太陽系,但是它的任務(wù)是探索木星。

        每秒73公里還不是人造物最快的速度,美國宇航局的帕克太陽探測器在2021年11月21日完成了第10次近距離飛掠太陽,距離太陽只有850萬公里,這個時候,帕克太陽探測器的速度也是最快的,每小時586864公里,即每秒163公里。

        為什么帕克太陽探測器要以這么快的速度飛掠太陽,慢點飛不是探測得更仔細嗎?這是因為太陽是太陽系的中心,具有強大的引力,吸引著八大行星,使其公轉(zhuǎn),如果人造物速度不夠快,就會被太陽“吃掉”。

        一秒飛163公里,這就是人造物最快的速度,但跟光速相比,這簡直就不叫速度,如果把光速比喻成汽車速度的話,那么人造物最快的速度還比不上螞蟻的速度,所以人類和人造物都是非常渺小的,那么未來人造物的速度會超過光速嗎?

        美國宇航局的帕克太陽探測器

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