澳洲伦敦到悉尼 2 小时:太空飞行如何缩短飞行时间

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按照通过太空将乘客运送到其他国家的雄心勃勃的计划,商业飞行时间可以在十年内缩短 20 倍以上。

航空专家正在研究普通公民如何应对长途旅行(例如英国和澳大利亚之间)的短时间零重力环境。

通常情况下,商用飞机从伦敦到悉尼的飞行时间超过 22 小时,但亚轨道飞行将缩短到仅仅两个小时,打破了协和飞机于 1985 年创下的记录。

但是,乘客在起飞和降落期间将面临重力,而飞行中途的零重力意味着他们必须系好安全带。

还建议旅客在发射期间保持座椅向后倾斜,并在离开和起飞时“收紧臀部”重新进入地球大气层。

Holidaymakers 将能够在短短两个小时内从伦敦飞到悉尼十分钟内年 - 但他们将不得不穿越太空以缩短旅程时间。在旅程的大部分时间里,他们将经历微重力,这意味着人和物体将显得失重

十年内,度假者将能够在短短两个小时内从伦敦飞到悉尼——但他们将不得不穿越太空以缩短旅途时间。在旅程的大部分时间里,他们将经历微重力,这意味着人和物体看起来都没有重量

飞行是如何进行的?

一架飞机将从现有机场(如伦敦希思罗机场)或更适合太空发射的机场(如康沃尔太空港)经过特别改造的发射场起飞。乘客将乘坐亚轨道飞行器被送入太空类似于美国公司 Sierra Space 或 Virgin Galactic 的 VSS Imagine 正在开发的太空飞机 Dream Chaser。机上人员将经历四倍于地球引力的 G 力,即 4G。这段时间会在发射后的 20 到 30 秒内持续,但随后会平息。升空后不久,飞行器将进入微重力阶段,这意味着乘客可能不得不被绑在座位上以防止漂浮。当车辆到达目的地时,重力将在下降过程中达到六倍 (6G) 的峰值,持续约 10 到 15 秒。Advertisement

据泰晤士报报道,英国民航局 (CAA) 进行了一项研究着眼于亚轨道太空飞行对人体的影响。

发表在《航空航天医学与人类表现》杂志上的研究发现,大多数人都能应对亚轨道太空飞行的 G 力,尽管可能存在潜在的有问题的“生理反应”。

'商业亚轨道太空飞行现在可用于旅游和科学研究,预计最终将发展成为极快的点对点旅行——例如伦敦到悉尼只需不到 2 小时,”他们说。

'就像航空旅行一样,需要具备与飞行相关的基本生理学的扎实基础知识为医疗决策提供信息并最大限度地安全进入亚轨道飞行。

“亚轨道加速度曲线通常可以很好地耐受,但在生理上并非无关紧要。”

CAA 太空飞行医学负责人 Ryan Anderton 博士告诉《纽约时报》,这“绝对不是科幻小说”,而且会“比人类早得多”发生想想......肯定不到10年。

此前有一份报告称,随着我们进入一个涉及亚轨道和轨道的“太空旅游”新时代,应该禁止太空游客在太空中发生性行为航班。

亚轨道飞行被定义为进入太空但没有足够的速度停留在那里的飞行,这意味着亚轨道飞行器会返回地面。

它们与轨道飞行形成对比,轨道飞行具有更强大的轨迹,因此它们可以留在太空中并至少绕地球运行一次 – 这样就像空间站或卫星一样。

亚轨道飞行,例如理查德布兰森的维珍银河已经提供的飞行,目前每个座位的成本超过 350,000 英镑。

度假者将能够在十分钟内从伦敦飞到悉尼,只需两个小时年 - 但它们将不得不穿越太空。维珍银河公司于 2021 年推出了第二架有人驾驶的亚轨道太空飞机 VSS Imagine,但它尚未飞行

度假者将能够在十年内从伦敦飞到悉尼,只需短短两个小时——但他们必须穿越太空。维珍银河公司于 2021 年推出了第二架有人驾驶的亚轨道太空飞机 VSS Imagine,但它尚未飞行

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Dream Chaser 是一家美国公司正在开发的可重复使用升力体太空飞机

Dream Chaser 是由一家美国公司开发的可重复使用的升力体太空飞机

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专家认为,国家之间的商业亚轨道飞行可能会在“十年内”发生,尽管研究仍在进行中——但它们的确切成本是多少不清楚。

那么这些航班将如何运作?

商业亚轨道飞行将从现有机场(例如伦敦希思罗机场)或空间更大、更适合太空旅行发射(例如 Spaceport Cornwall)。

乘客将乘坐类似于 Dream Chaser 的亚轨道飞行器进入太空,这是一种由美国公司 Sierra Space 或 Virgin Galactic 开发的太空飞机 VSS Imagine .

去年在消费电子展上展出的 Dream Chaser 旨在搭载多达 7 人往返近地轨道。

但所选车辆的容量可能比这更大,更符合当今商业班轮的容量,使项目具有成本效益。

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船上的人将经历四倍于地球引力的重力,称为 4G——不要与移动通信标准混淆。

根据研究,这段 4G 时间会在发射时刻后持续 20 到 30 秒,但随后会消退。

商业亚轨道飞行将从现有机场的特别改装发射场起飞(例如伦敦希思罗机场)或空间更大、更适合太空旅行发射的航天港,例如 2022 年 9 月正式开放并位于纽基康沃尔机场的康沃尔太空港(如图)

商业亚轨道飞行将从现有机场(如伦敦希思罗机场)或空间更大、更适合太空旅行发射,例如位于纽基康沃尔机场的康沃尔太空港(如图)于 2022 年 9 月正式开放

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Sierra Space 在 2022 年国际消费电子展上展示了其追梦者太空飞机的真人大小复制品,有一天它将把人和货物运到低空地球轨道

什么是重力?

当物体或人快速加速,例如在赛车或战斗机中

1G 相当于地球在您静止不动时施加在您身上的力

在 5G 以上,如果力导致血液从他们的头部流出,飞行员将面临昏厥的风险。

超过 100G 的力量足以猛烈挤压内脏和骨头。

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升空后不久,飞行器将进入一个周期微重力,这意味着旅客可能必须被绑在座位上以防止他们四处漂浮。

当车辆到达目的地时,重力将在下降过程中达到六倍 (6G) 的峰值,持续约 10 到 15 秒。

这可能是一个问题,因为在 5G 以上,如果力导致血液从他们的头部流出,飞行员和乘客就有失去知觉的风险。

这项由英国皇家空军协助并与伦敦国王学院合作开展的新研究测试了正常、健康公民的极限。

科学家们将 24 名不同年龄的健康人放入林肯郡 RAF Cranwell 的人体离心机中。

人体离心机是模拟高加速度效果的大型旋转室,在 1979 年的詹姆斯邦德电影 Moonraker 中有令人难忘的描述。

当暴露于太空发射式重力时,研究人员发现参与者在心率、血压和心输出量方面也表现出“高度动态变化”作为低氧血症 - 血液中的氧气含量低。

虽然年龄增加与低氧血症和心输出量减少有关,但它对心血管没有不利影响。

然而,呼吸系统和视觉症状很常见,88% 的受试者报告“灰色”——视力变暗或模糊。

24 名参与者中有一名经历了 G-force induced of consciousness (G-LOC),尽管他们在 G-force 减少后恢复了。

新研究的图像显示每次亚轨道加速期间的动脉血氧饱和度 (SpO2)发射和再入阶段,由人体离心机模拟。黑色条表示呼吸空气,而灰色条表示呼吸 15% 的氧气 < p class="imageCaption">来自新研究的图像显示了在每个发射和再入阶段亚轨道加速期间的动脉血氧饱和度 (SpO2),由人体离心机模拟。黑条表示呼吸空气,而灰条表示呼吸 15% 的氧气

这表明亚轨道旅行者可能会在起飞和降落期间失去知觉,但会否则在飞行期间没问题。

研究人员还发现,当座椅倾斜时,生理效应通常会降低(众所周知,倾斜坐姿可以增加 G 力耐受性)。

伦敦国王学院的研究作者 Ross Pollock 博士告诉 MailOnline:“通过改变椅子的位置,你可以改变 G 穿过身体的方向。

'当椅子直立时,从头到脚的 G 力会大大降低。

'这实际上会将血液从头部和眼睛推向腿部,因此,您没有足够的氧气到达身体的这些部位你的视力会改变,你可能会失去知觉。

倾斜椅子对 c 的影响较小波洛克博士说,心血管系统但对呼吸系统的影响更大,因此乘客会“更喘不过气来”,尽管不会太严重。

人体离心机是模拟高加速度效果的大型旋转室,令人难忘地描绘在1979 年詹姆斯邦德电影 Moonraker(如图)

人体离心机是模拟高加速度效果的大型旋转室, 在 1979 年的詹姆斯邦德电影 Moonraker(如图)中令人难忘地描述'.

他们在论文中说,“显着的血液动力学效应和短暂的呼吸损害可能与诱发因素相互作用,导致少数参与者出现心肺不良反应。”

在进行这样的飞行之前,人们可能会受益于“离心机熟悉”和生理评估,特别是如果他们“医学上易感”。

Pollock 博士表示,“很难说”这样一次客运航班的成本是多少,尽管在价格下降之前开始时可能会“非常昂贵”因为它成为一种可行的大众运输方式。

或者,他们可能更愿意坚持更传统和更便宜的旅行方式,即使它确实比超高速亚轨道飞行花费的时间长得多。

这样的航班将打破 1985 年 2 月由协和式飞机创下的伦敦和悉尼之间 17 小时 3 分 45 秒的飞行时间记录。

协和式飞机是世界上第一架超音速客机,运行了 27 年,但于 2003 年 10 月停飞。

Pollock 博士还认为,亚轨道商业飞行成为大众运输工具还需要“至少 15 到 20 年”。

他告诉 MailOnline,“需要对航天器进行一些开发,以使其达到旅行所需的相关高度和速度。”

'为了它要成为一种现实的旅行方式,飞机还需要变得更大。

协和式飞机的历史

协和式飞机是一种涡轮喷气式超音速客机从 1976 年到 2003 年。

它的最大速度超过声速的两倍,达到 2.04 马赫(巡航高度时每小时 1,354 英里或 2,180 千),并且可容纳 92 至 128 名乘客。

它于 1969 年首飞,但需要进一步测试以证明它与商用飞机一样可行。协和飞机于 1976 年投入使用。

伦敦和悉尼之间的两小时将打破由协和式飞机(如图),第一架超音速载客商用飞机。图为协和式飞机起飞,起落架仍在格洛斯特郡费尔福德上空,1996 年 7 月

伦敦和悉尼之间的两个小时将打破第一架超音速载客商用飞机协和式飞机(如图)创下的记录。图为 1996 年 7 月在格洛斯特郡费尔福德上空起飞的协和式飞机,起落架仍处于伸展状态

它是仅有的两种商业运营的超音速运输机之一。另一种是苏联制造的图波列夫 Tu-144,由于安全问题,它在 1970 年代仅作为客机运行了几年。

协和飞机由 Aérospatiale 和英国飞机公司 (BAC) 根据英法条约联合开发和制造。协和式飞机的名字,意为和谐或联合,体现了英法两国在该项目上的合作。

协和飞机于 2003 年退役,原因是商业航空业在经历了唯一一次空难后普遍低迷2000 年的 sh 事件、2001 年的 9 月 11 日袭击事件,以及 Aérospatiale 和 BAC 的继任者空中客车公司决定停止维护支持。


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