根据相对论,使用光子发动机,其推力与发动机功率的关系为:
P=FC
也就是说,产生1牛顿的推力,发动机的功率需要30万千瓦!
这与我们的日常生活经验很不一致。在我们的经验中,一个只有几瓦功率的玩具电动机,就能很轻易地产生几个牛顿的力。这也是人们觉得光子发动机功效极低的原因吧。
其实,产生这种错觉的根本原因,是人们没有搞清楚这两种发动机的功率来源是完全不同的。对玩具电动机,它的能量来源于电动机外部,因此我们只关心它输出了多少工作能量(燃料的剩余物不在考虑之列)。
但火箭发动机不同,它的一切能量来源于它的内部。火箭作为宇宙中孤独地运行的载体,它不能从任何外部环境中获取能量,否则就不能算作独立载体了。当然,在长期浩瀚宇宙中航行的个别时刻,利用一下附近星体(比如木星)的引力能量弹射一下,补充一下能量,也是可以的,但那不是根本的方法。根本的方法还是自带能量,这样才能真正实现宇宙动力航行。
因此,火箭发动机的功效的计算,必须考虑全部燃料的质量,而不能只计算反应物的质量。换句话说,燃料剩余物是必须考虑的,而不能把它一抛了之。如果按照这种计算方法,毫无疑问,光子火箭是具有最高功率比的。
P=FC
也就是说,产生1牛顿的推力,发动机的功率需要30万千瓦!
这与我们的日常生活经验很不一致。在我们的经验中,一个只有几瓦功率的玩具电动机,就能很轻易地产生几个牛顿的力。这也是人们觉得光子发动机功效极低的原因吧。
其实,产生这种错觉的根本原因,是人们没有搞清楚这两种发动机的功率来源是完全不同的。对玩具电动机,它的能量来源于电动机外部,因此我们只关心它输出了多少工作能量(燃料的剩余物不在考虑之列)。
但火箭发动机不同,它的一切能量来源于它的内部。火箭作为宇宙中孤独地运行的载体,它不能从任何外部环境中获取能量,否则就不能算作独立载体了。当然,在长期浩瀚宇宙中航行的个别时刻,利用一下附近星体(比如木星)的引力能量弹射一下,补充一下能量,也是可以的,但那不是根本的方法。根本的方法还是自带能量,这样才能真正实现宇宙动力航行。
因此,火箭发动机的功效的计算,必须考虑全部燃料的质量,而不能只计算反应物的质量。换句话说,燃料剩余物是必须考虑的,而不能把它一抛了之。如果按照这种计算方法,毫无疑问,光子火箭是具有最高功率比的。