通天鐵軌

通天鐵軌也叫質量投射器是藉助鐵軌發射飛機和飛船的潛在設計，能夠讓太空發射爆發一場革命。根據早期的設計，宇航局可以在甘迺迪航天中心鋪設一條2英里長鐵軌，用於將速度可達到10馬赫的運載飛機送入上層大氣。在此之後，第二級推進器將點火，負責將衛星或者飛船送入軌道。

基本介紹

• 中文名：通天鐵軌
• 別名：質量投射器
• 性質：航天運輸器械
• 最初的理論：A Trip to Venus

基本原理

通天鐵軌原本是一種利用電磁投射原理開發的航天運輸器械。簡單地說，這是一座巨大的多段軌道炮，以洛侖茲力將航天載具逐級加速到第一宇宙速度，再由衛星軌道上的人員進行回收。這與傳統的火箭運載相比，不但高效，而且還廉價。 主要用於將太空飛行載具加速到一定速度以減少前往太空所消耗的能量、增載入運量。而在載運貨物的貢獻上比載人更大、因為人可以承受的重力有限。如果只運送貨物來說、可能可以直接加速到可以脫離地球重力的速度。 大多數質量加速器在位於赤道附近，因為這裡有利達到500m/s2的第一加速度。質量加速器是重要的戰略目標，因為它是唯一可以低成本和快速地將大量物資送進宇宙的方法。而且加速器需要承受極大的作用力，對材料選用和工序有很高的要求。故此質量加速器是難於修建的。

發展歷史

最初的理論見於1897年的科幻小說"A Trip to Venus"(往金星的旅程，作者John Munro)。書中把質量投射器命名為電子槍(Electric gun)，其形容為利用大量線圈在適當的時間改變磁性來得到發射

物的加速。而加速度可以控制在發射物能承受的程度。電子槍最理想的架設地點會為山邊，使電子槍成一個角度射出帶人的坐艙。坐艙另外會有火箭等裝備作出發射後的姿態調整。

現實中的質量投射器於1976出現測試的原型機：Mass Driver 1。主要由美國的太空研究學院(Space Studies Institute)興建。其作用主要為測試電磁投射器的特性和實用性。

電磁投射器有兩種方式可以作為太空船的推進裝置。第一種固定式的裝置為地面的巨型建設，直接把太空船加速投射。另一種方式則作為太空船上搭載的噴射裝置，把大質量的物體投射出太空船外以取得其反作用力作為推進之用。