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为什么我们不直接把核废料送去太阳或月球?

发布时间:2020-12-29 15:40 来源:新浪科技

  北京时间12月29日消息,据国外媒体报道,核能十分神秘。虽然核反应仅用一丁点的“起始”材料就可以产生巨大的能量,从而使其成为一种奇妙且可靠的能源,随之还有一些棘手的难题。

  与“核”相关的最大问题之一便是,如何处理核反应过程中必然产生的核废料。

  核废料,更具体一些应叫做放射性废料。这种“发光垃圾”是不同的核技术(包括核电、核医学和核研究)产生的副产物。核废料极其危险,因其包含放射性物质。这些放射性物质,会对包括人类在内的所有生命形式造成伤害。

核废料由锌、铁锗、碘和银等元素组成。核废料由锌、铁锗、碘和银等元素组成。

  现代人类社会尤其希望从核反应过程中汲取大量能源,而核废料的处理又是现代世界面临的最大挑战之一。可以想象,已经有许多人为如何有效地处理核废料提出了各种思路和假设。

  其中一个想法是:把所有的核废料都收集起来装到密封容器内。然后,用火箭把这些危险的容器发射到太空,朝太阳“扔”过去。

“如果我们可以把所有的核废料都扔到太阳上去,那岂不完美?”“如果我们可以把所有的核废料都扔到太阳上去,那岂不完美?”

  听上去十分完美,是吧?

  但实际上,这个方法有着巨大的缺陷。

  对推进力要求极高

  向太空发射任何火箭都离不来推进力,一种向上的力量,可以把火箭推离地面并推向预定目的地——比如国际空间站。

  很多人也许不知道,其实将火箭发射到太阳系外所需要的推进力,其实要少于目的地在太阳系之内时所需要的推进力,比如把火箭送往其他太阳系内行星或太阳。

  为什么呢?

  我们的地球以每小时近1000英里,也就是每秒460米的速度在旋转(这是赤道上的地球自转速度)。所以,当一枚火箭从地球上升空时,地球的自转速度会叠加到火箭的速度上。实际上,世界各地的太空机构都会用这个技巧来发射卫星和太空探测器。

火箭在发射后会斜着进入轨道,然后从那里借助地球的引力前往其他目的地火箭在发射后会斜着进入轨道,然后从那里借助地球的引力前往其他目的地

  但是,如果你打算让火箭飞向太阳,则需要巨大的推进力,原因有以下几个:第一,防止火箭“飞离”地球轨道;第二,将火箭推向太阳。

  即便获得了巨大的推进力,在火箭接近太阳时,依旧需要更多的燃料来提供更大的推进力。因为,太阳的引力更加强大。所以,越是接近太阳,火箭越难以撞向太阳。事实上,火箭更有可能被太阳的引力捕获,绕着太阳飞行,最后飞离太阳。

  火箭发射失败的风险

  火箭发射失败的例子比比皆是。太空研究和宇宙探索的历史中,不乏火箭发射造成的事故,有些甚至带来灾难性后果,造成人员伤亡。每一枚火箭和火箭上的工作人员都会为发射期间和发射升空后的突发事件做好充分的心理准备。

火箭发射失败会给整个地球带来严重灾难。火箭发射失败会给整个地球带来严重灾难。

  现在,想象一下,假如一枚运载着高危险放射性废料的火箭在发射过程中出现问题,接下来会发生什么?

  可以说,一旦发射失败,就将给整个地球带来可怕的后果。在大气的作用下,火箭上的放射性废料十分有可能会散落到各处。

然后,还有太空垃圾的危险。在我们的地球之外,已经有大量废弃的旧卫星。这些卫星的零件和残骸正绕着我们的地球运行,给所有的太空任务带来挑战。毋庸置疑,如果一枚携带核废料的火箭没能撞向太阳,而只是把放射性废料留在太空,使其成为地球外圈越来越多的太空垃圾的一部分,这样的结局可能更为可怕。

  成本太高

  如此大规模的太空任务,成本必然十分昂贵。实际上,由于成本实在高得离谱,以至于任何太空机构压根都不会去浪费时间考虑要不要把地球上的核废料送往太阳或月球。

  风险太大

  把地球上所有的核废料发射到太空将是一项十分危险的任务,并且在经济上也不可行,尤其是现在我们已经有更加经济高效的方法,可以处理核废料。

  另外,我们也不想把核废料送往月球。因为我们不希望用放射性废料污染离我们最近的天体卫星。虽然我们现在不经常去月球,但未来某一天,或许我们会在月球上建造新的家园呢!

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