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  • 2025-11-23 15:59:22
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直到70年代NASA喷气推进实验室(JPL)的研究人员计划发射一枚以光帆为推进器的航天器去实现与哈雷彗星的“会合”,在当时其他技术几乎是不可能实现的,所以该项目很快获得了NASA的立项。虽然最终由于技术限制和电推进方案的竞争该项目被放弃了,但这是人类第一次尝试利用光帆来进行空间探测。此次“光帆2号”既是第一个在地球轨道上使用光帆推进的航天器,也是继日本IKAROS任务之后,第二艘成功使用光帆的航天器。  那么,太阳光怎样为航天器提供推力呢?  “光帆表面覆盖着能够反射太阳光的金属薄膜。”清华大学航天航空学院副教授龚胜平谈到,光子既有能量,又有动量,从动量的角度解释太阳光压力更好理解,光子撞击光帆表面的金属镀层时被反射,与光帆产生动量交换,从而给了航天器飞行的动力。  不同形态的光帆各有优点  龚胜平描绘了“光帆2号”的“出航”过程:最开始它以一个被“打包”的收缩状态放在卫星中,进入太空后展开,利用光压进行轨道攀升。  “光帆的形态分为两种,一种是自旋型,姿态自旋稳定;另一种是支撑型,姿态三轴稳定。”龚胜平表示,它们各有优劣,自旋展开方式不需要支撑结构,结构简单,且没有支撑结构可以获得更大面质比,但航天器自旋需要消耗一定能量,同时,改变光帆的姿态(帆面的空间指向)比较困难,而三轴稳定型则相反。“光帆2号”就属于支撑型,此前日本的IKAROS属于自旋型。  由于光帆的动力来源于太阳光,且光压强度与太阳距离平方成反比,当它在远离太阳时,其加速性能将大大减弱。因此,光帆在离太阳更近的空间探测任务中具有更大的优势。但也可以利用光帆的持续加速特性探测距离太阳较远的空间,这就要求在光压力变得很小之前利用光压力将光帆加速到很大的速度。  “面积为1平方公里的光帆受到的作用力大概只有9牛顿。”龚胜平表示。目前,光帆表面覆盖的金属镀层的材质几乎都是铝,它对太阳光的利用率接近90%,虽然光压力很小,但是如果我们能够将光帆制作得足够轻,使它的面质比足够大,依然可以获得较大的光压加速度。  “如‘突破摄星计划’提出的面密度为克/平方米的光帆在地球附近的光压加速度可以超过米/秒2。”龚胜平表示。  未来激光驱动将飞得更远  2016年,霍金在微博中提出了“突破摄星计划”。该计划旨在研发出一台“纳米飞行器”,由激光阵列驱动它达到五分之一光速,在发射后20年左右到达半人马座阿尔法星系统,并发送回来那里的行星图片。  龚胜平表示:“这个计划目前只是一个设想。在这个设想中,整个航天器质量只能有克,光帆帆膜厚度约为1000纳米,还要求推动它的激光光强达到200吉瓦,而这相当于几千个三峡大坝的发电功率。

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一周后,习近平总书记给同学们回了信,勉励他们珍惜时光,努力学习,将来做对国家、对人民、对社会有用的人。  “我们给习爷爷写封信吧”  照金是陕甘边革命根据地的中心。上世纪30年代,刘志丹、谢子长、习仲勋等老一辈无产阶级革命家在这里创建了西北地区第一个山区革命根据地——陕甘边照金革命根据地。初建于1955年的北梁红军小学,原址就在北梁村陈家坡会议旧址附近。  2000年6月,习仲勋同志的夫人齐心老人来到照金。看到北梁红军小学教室简陋,设施陈旧,她动员全家捐资15万元对北梁红军小学进行迁址重建。  2001年,何新春调入北梁红军小学担任校长,负责新校建设。“当年多亏有了齐心老人那笔捐款,才让北梁红军小学重现生机。”何新春介绍,此后10余年间,在党委政府和社会各界的关心支持下,学校办学条件持续改善。  路面硬化了,有了校车接送,老区的孩子们上学不再难;学校有了自来水,师生喝上了清洁的直饮水;高年级学生有了宿舍,还能够洗上热水澡;学校还新招了一大批青年教师,个个都是大学生……  “学校变化这么大,我们给习爷爷写封信吧!”2018年5月中旬,北梁红军小学二年级和三年级的孩子们萌生了写信的念头。信中写道:“习爷爷,您知道吗?我们学校现在变得可美了!而且,我们学校已经恢复六年制完全小学啦!这样,我们以后上四年级就不用跑很远的路了……”  5月23日,何新春骑着摩托车载着执笔人王天娇小朋友来到照金邮局,郑重地把信投进邮箱。  孩子们心想:“习爷爷那么忙,他会看到我们的信吗?习爷爷会回信吗?”  没想到,仅隔一周,5月30日,习近平总书记就回信了。  “你们的来信我收到了,看了以后感到很高兴。”习近平总书记在回信中说,“希望你们多了解中国革命、建设、改革的历史知识,多向英雄模范人物学习,热爱党、热爱祖国、热爱人民,用实际行动把红色基因一代代传下去。”  全市学生喝上直饮水  走进北梁红军小学,映入眼帘的是一幅美丽的图景。新的教学综合楼、学生宿舍楼基本建成,塑胶操场正在建设。现任校长封岗战介绍,新教学楼总建筑面积2105平方米,楼体为框架结构,可抗8级地震。1—3层为教学用房,包括普通教室、音乐教室、舞蹈教室、计算机教室、实验室、阅览室等,4层为办公室、会议室等。新宿舍楼建筑面积962平方米,宿舍为8人一间,设公共卫生间和浴室。两栋新楼今年秋季开学即可投入使用。“到那时候我们的硬件条件将会再上一个台阶。”  执笔写信的王天娇现在上四年级。封岗战介绍,她的学习成绩一直很好,收到习近平总书记回信后学习更努力、各方面表现更突出,后来还当了班长。“习爷爷对我们寄予厚望,我们要铭记习爷爷的教诲,珍惜今天的幸福生活,长大后成为建设祖国的栋梁之材。”王天娇说。  去年底,陈子涵同学到北京参加国际儿童阅读大会,朗诵内容就是收到习近平总书记回信的感受。陈子涵父亲高兴地说:“收到总书记的回信,孩子可激动了,更自觉地用功读书了。”  副校长郑东东2015年9月到北梁红军小学教音乐,“当时学校还没有专业的音乐老师。新的教学综合楼启用以后,学校就有专门的音乐教室了”,郑东东告诉记者,他打算组建鼓号队和合唱团,教学红色歌曲。  “以前的北梁红军小学只有几间土坯房,没有自来水没有暖气,学生上学要爬坡过河走十几里山路,冬天还得自带小火盆取暖。”回忆当年,老教师段公社感慨不已。他告诉记者,照金北梁红军小学现在有16名教师,除了他自己是退休返聘的,其他教师都是年轻人,都有大学文凭,专业涵盖德育、智育、体育、美育等各个方面。“现在的教学条件以前根本不敢想象,更重要的是,总书记的勉励把大家精气神提起来了,大家都憋足劲,要干出个样子来。”  铜川市委常委、宣传部部长常雅玲介绍,习近平总书记回信以后,铜川市多方筹措资金,完善中小学幼儿园直饮水和寄宿制中小学校洗浴设施。目前,全市所有中小学、幼儿园学生都能喝上直饮水,所有寄宿制中小学学生都能洗上热水澡。  理想信念永远不会过时  校舍变新了,师资变强了,不变的是代代相传的红色基因。  上午10时,一辆黄色校车缓缓驶入校园。30多个刚刚在照金镇表演完节目的“小红军”叽叽喳喳地从车里跳下来。杜晨燕小朋友是文艺活动主力,唱红歌、跳舞、演情景剧,她样样拿手。

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