“西福特计划”是当时执行的一项旨在解决全球性通讯的问题,听上去是一个超级先进而又宏伟的工程,但在现代人的视角来看,第一个想法就是美国人怎么会干出如此丧心病狂的事?要了解详情,还得展开了解下!
关于西福特计划
计划背景:当时的远程通讯主要通过海底电缆以及电离层反射等两种形式解决,前者是实体线路,战时非常容易被切断,因此战争意识极高的美国对此表示这是一种既不安全的通信系统。
电离层反射通信可以作为超视距通信重要补充,但电离层随大气以及太阳活动影响很大,并且会增加额外干扰,即使是高频的短波多次反射通讯也存在容量低,发射与接收设备极其庞大等缺点,因此美军需要寻找一种优秀替代通讯方式。
方案目的:旨在通过金属云带反射无线电信号的形式解决全球通讯
解决办法:在近地轨道上密集布置一个金属针形成偶极子反射云带。
当时尽管已经发射了卫星,但当时还远未发展到可以通过卫星来中继通讯的方式,因此在1961年和1963年分别将4.3亿根全长1.78厘米,直径25.4微米/17.8微米的针状物送入了近地轨道,分布于高度在3500公里到3800公里之间,轨道倾角在96度到87度之间的轨道范围,散布成云状,和通过设置在西福特镇的卫星天线展开远程通信实验。
第一次通信实验于1961年10月21日展开,但未取得成功,1963年5月9日再次散布针状物后通讯取得了成功。后来因通信卫星的发展以及遭到英国和苏联的强烈抗议,西福特计划最终被递交联合国,最终在1967年时在《外层空间条约》中关于制造太空垃圾的条款产生了重大影响。
关于舒曼共振和特斯拉的无线输电计划
关于电离层的故事还有一个,这个就是大名鼎鼎的特斯拉疯狂的无线输电计划,1889年美国物理学家、电气工程师特斯拉发现了地球电离层和大地之间的谐振频率接近8HZ(7.83HZ),1952年德国科学家舒曼在研究电离层时候也发现了这个频率,因此后来被称为舒曼共振!特斯拉是不是很冤枉?明明是他最先发现!
特斯拉在很早就展开了无线传能的照明实验,他用自己设计的无线传输电能的发送端和接收端,实现了远距离隔空点亮电灯的目的,因此很多人都以为特斯拉后来在纽约长岛兴建的沃登克里弗塔是一套无线电传输电能的设备。
特斯拉向电灯提供无线电力的电路(引自特斯拉原手稿)
事实上是特斯拉发现了电离层和大地之间的空腔谐振器频率为8HZ左右,他有一个疯狂的想法,就是将这个8HZ左右的谐振频率激发出来,比如机械波的共振大家都知道,只要输入频率或者谐振频率大致一致,输入能量超过一定阀值的情况下,那么将会引发共振,这个能量小到可以让车身颤抖,大到可以让桥梁倒塌!
沃登克里弗塔
而特斯拉要做的是引发电离层和大地之间的空腔谐振,只要不断激发它达到共振的状态,输入能量却不要太大,而输出能量则数亿倍的放大,用这个电磁振荡干嘛呢?达到全球无线免费(或者极低成本)用电的目的。
因此特斯拉对很多人将他的设计与规划错误解读为电波传输能量非常恼火!
但非常可惜的是特斯拉的全球无线输电的计划遭到了毁灭性的打击,因为特斯拉的无线通信计划被意大利马可尼赶超,摩根停止了对特斯拉的实验赞助,1903年特斯拉陷入财务危机,之后沃登克里弗塔基本处于废弃状态!
本来可能早就实现的无线低成本用电方式过早的夭折了!
关于猎户座飞船计划
当然还有一个丧心病狂的计划,是泰勒和戴森计划的一项高推力和高比冲的一连串核弹爆炸推进的超级飞船计划,这个分为两个阶段:
核脉冲推进计划
核裂变加热工质推进计划
前者大家听听就知道是怎么回事,简单的说就是在飞船后面不断的丢核弹,然后核弹爆炸的冲击波推进飞船,似乎听起来这是一个很不靠谱的计划,但这是到现在为止比冲最高,可实现速度最快的飞船之一,甚至在历史频道的纪录片《撤离地球》中用的仍然是这种核弹推进方舟飞船的方式。
另一种其实也简单,即将工质比如气体用核裂变的高温加热到数千度,然后从后方喷出的一种火箭,和化学火箭其实是一回事,只不过化学火箭是通过燃烧给自身加热,而核裂变堆加热则是通过第三方给予热量,但性质完全是一回事!
大家都知道尼米兹航母十几年才换一次核燃料棒,理论上核裂变加热推进也可以持续不断的加速数十年,可以想象这会达到一个多快的速度,当然工质必须要携带,假设是水,目测带起来也是一个庞大的数字。
但最麻烦的并不是这个问题,而是放射性污染,这些飞船即使研制出来,它们的发动机也绝对禁止在地球上打开,因为这喷出来的不是尾气,而是结结实实的放射性污染!