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剑桥学生利用气球进行太空试验


http://www.sina.com.cn 2006年09月28日 07:44 新浪科技

  新浪科技讯 据《自然》杂志24日报道,火箭的发射成本到底能降到多少?想象一下,你有一项非常重要的试验急需到太空进行,然而你的银行存款里却只有可怜的几百英镑,这时的你应该向谁求助呢?建议你不妨联系一下英国剑桥大学的一批学生,他们可能会让你有意外之喜。

  剑桥的这群学生俨然已站在低成本太空发射的最前沿,他们已成功测试了代号为“新
星”的计划,“新星”系统有望在1000英镑(1900美元)这一低发射成本条件下将小型有效载荷送入太空。最近,这个研究小组在剑桥大学操场放飞了一颗2米宽的氦气球。气球飞行时间为3小时,飞行距离为45千米,飞行高度超过32000米,这相当于珠穆朗玛峰海拔的4倍,爆炸之前拍摄了极为清晰的地球照片,爆炸之后,照相机和其它设备在一个降落伞的帮助下安全着陆。

  “新星”小组由剑桥学生卡尔·莫兰德、亨利·哈勒姆和罗伯特·弗莱尔斯充当前锋,他们正计划在气球上添加

火箭,待到气球到达极限高度时点燃,将有效载荷送入100千米以上的高空,这一高度正是被正式承认的太空边界。

  一系列有关氦气球的进一步测试将在未来几个月进行,2007年夏季最终实现火箭技术试验。研制氦气球跟踪系统的哈勒姆承认:“可靠性虽不是百分之百,但至少设备是可以循环使用的。”“新星”小组希望鼓励当地的中学和大气科学家参与到与未来发射有关的实验中来,例如测量臭氧的水平、压力以及温度变化等。

  剑桥工程师保罗·柯林斯充当了“新星”小组的顾问,他表示,其他人尚未打算在如此少的预算条件下进行太空发射。但哈勒姆等人的想法早已有一个值得推崇的先例。1949年,美国著名太空科学家詹姆士·范艾伦揭开他的“气球火箭”的神秘面纱,它的原理与哈德勒等人的类似——气球与火箭结合,达到一个更理想的发射高度。上世纪50年代气球火箭的试射为的是研究地球高空磁场,并取得了一些成功,但由于频频失败以及飘忽不定的射程,它们只能在航海船只上进行发射。

  真正的业余火箭设计者已经将自己的杰作送入太空,但成本却没有现在这么便宜。2004年5月,“民间太空探索小组”在运动功能饮料公司GoFast的资助下研制的一个火箭,在内华达州的黑岩沙漠成功发射,火箭最高速度达到5马赫,坠地前已升到115千米以上的高空。

  绝大多数涉猎此项技术的人都拥有很好的资金支持。2004年,更为大胆的“太空飞船一号”获得安萨里X大奖,成为第一个具备进入太空能力的私人火箭,该计划获得微软共同创始人保罗·艾伦的资助。然而并非所有的尝试都是成功的。2006年初,由私人制造的价值670万美元的“猎鹰1”号火箭试飞不到1分钟便宣告“罢工”。

  剑桥小组要想取得成功也不件容易的事情,但他们也不用担心惨败的结果。更何况他们的工作比英国政府防御研究实验室QinetiQ做得更为出色,QinetiQ曾放飞过一个气球,希望它能进入40千米高空,但试验以失败告终。

  由于利用气球完成前几十千米的路程——也就是穿过引力大、空气厚的区域,所以,剑桥小组就不用为火箭准备太多的燃料。哈勒姆等人目前正在寻找商业支持者,帮助他们完成最终的冲刺——到达太空边缘。(杨孝文)

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