未来的宇宙飞船（从科学的角度考虑，人类未来建造出的航天器、大型太空飞船或太空战舰会是什么模样）_飞船_宇宙飞船_未来

本文目录

• 从科学的角度考虑，人类未来建造出的航天器、大型太空飞船或太空战舰会是什么模样
• 如果实现了可控核聚变，未来宇宙飞船会用什么引擎
• 按地球现在的发展水平，多久会有宇宙飞船
• 随着科学技术的发展，未来是先有接近光速的宇宙飞船，还是先有类似空间跳跃的宇宙飞船为什么
• 你觉得未来太空飞船可以用什么样的能源
• 未来真的可以制造出光速飞船吗
• 现实的超大型宇宙飞船会是什么样
• 太空中没有引力，是不是只要稍微推动飞船一下，飞船就可以一直向前飞
• 如果飞船速度足够快，能走向未来或看到未来吗
• 未来的宇宙飞船除了驾驶舱外还有什么部分

从科学的角度考虑，人类未来建造出的航天器、大型太空飞船或太空战舰会是什么模样

感谢“SKYWALKER2150”的邀请！

首先申明自己的观点：关于未来人类的航天器，历史上一些伟大科学家或科幻小说家的设想基本代表了未来人类技术的发展方向。

未来人类航天器或者星际战舰所要解决哪些问题？答：第一、动力；第二；生存保障；第三、防护；第四、武器！

对于人类来说，太空是一个和自己母星完全不同的环境，人类要想长期驻足，需要解决很多的技术难题。因此，在现阶段尽管很难对未来进行设想，但依照人类的的需要，还是能大致的描绘出未来星际战舰的轮廓！

第一、动力。毋庸置疑，未来的航天器首先要解决的是动力问题，在现行物理框架内，最可行的是等离子发动机。因为加减速的需要，飞船的动力单元必然要贯穿整个飞船，头部和尾部都有喷射喷口，中间储存燃料。

和大多数人想象的不同，太阳光帆和曲率驱动并不会成为人类未来飞船的动力选项。太阳光帆的主要缺点是动力不稳定无法保证持续的动力输出，且展开的面积太大，很容易发生意外，并不适合长途星际旅行。而曲率驱动因完全不符合现行的物理定律，所以不予考虑。（详见小编：如果外星人具有近光速飞行器，其燃料应该是什么？）

第二、生存保障。简单来说就是飞船对人类生存条件的保障，尽可能的模拟地球上的生存环境。在太空中和地球最大的不同就在于没有重力，阿瑟·克拉克（科幻三巨头之一）在《2001太空漫游》中曾设想通过将飞船制造成环形（上图），通过不断地旋转制造离心力来模拟重力，他的这个思路在目前为大多数科学家和科幻小说家所接受。

因此基于这个思路，未来人类的飞船在中间生活部位一定会被制作成环形，通过不停的旋转来模拟重力。

第三、防护。一艘星际飞船在太空中飞行，不仅要防护航线上的陨石和小行星，还要防护太空中无处不在的高能粒子冲击，通过强磁场制造保护罩对飞船进行360度防护就成为一个必须解决的问题。因此，基于这种需要，在飞船的头部、中间及尾部一定会布置大量的磁场生成设备。

第四、武器。客观来说，武器其实是人类未来飞船中最不重要的设备，因为人类到目前为止并没有发现外星人，因此武器在大多数情况下都是和防护装置配合使用，用以摧毁航线上的小行星或者陨石。即便是考虑到人类未来战争的需要，武器也多以新概念为主，进行超远距离攻击，因此在未来飞船设计中，武器并不是一个需要严格设计的单元。

未来人类航天器或者星际战舰究竟什么样？

由于技术的原因，在《2001太空漫游》中并没有完全实现阿瑟·克拉克的设想。半个世纪后《星际穿越》中飞船的设计方案（上图），基本代表了未来星际飞船的设计要素。这艘概念飞船，除了缺乏前向减速喷口和明确的强磁场设备外，其他设计均比较合理，基本符合人类未来大型航天器的设计特点。

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如果实现了可控核聚变，未来宇宙飞船会用什么引擎

你好，正如问题中所说已经实现了可控的核聚变，我坚信到时候宇宙飞船所使用的能量一定是核能，也就核裂变或者核聚变产生的能量，到时候也会随之产生适应核聚变或者核裂变的引擎，而不可能使用电能来驱动该引擎，而是直接使用核能，因为核聚变或者核裂变的能量很大，能够满足很大的能源需求，就跟世界上很多发达国家都要建造核电站是一个道理，核能清洁，而且需要的前提物质并不多，但是就因为难以控制，所以世界上才没有几个国家敢建造核电站，而且如果核电站发生任何问题，都可能给世界上所有人带来毁灭性的灾难，切尔多贝利就是一个活生生的例子！

按地球现在的发展水平，多久会有宇宙飞船

科学疑惑篇@何为宇宙飞船？

宇宙飞船按照官方的主流的解释是能够将航天员，货物送达太空并且安全返回的航天器！但是似乎我们不这么认为，我们可能更倾向于解释为能够承载常人并且能够遨游宇宙，并安全返回的航天飞行器！而且里面附带有生命维持系统，基础设施等等！

如果按照官方的主流的认定的话，我们似乎很早就已经实现了！但是这里我们讨论的是第二种！

科学解疑篇@按照地球现有水平，多久可以制造出这种宇宙飞船？

其实我们地球上曾经出现过一次很类似的这种方式，那就是1981年发射的哥伦比亚号航天飞机！实现了可回收的一级火箭，而不是一次性的！虽然这也不符合我们的预期，但是其形式很接近了！当然如果要和我们预期的，美国好莱坞大片中的那种的话，恐怕要等上至少100年啊！

为何会提出100年，而不是500年这种更远的预测？因为不得不说地球自从上世纪以来的100年内发展的非常快！一百年前人类根本不敢相信会有运算达到万亿次的计算机，会有时速五万公里的卫星，以及能够观察到百亿光年之外的星球！但是现在一切都实现了，而且走得可能更远！

言归正传，就拿宇宙飞船而言，最起码都要推力足够大，负荷足以承受其重量，而且燃料也要非常充足！所以燃料是一方面不得不考虑的问题！比如掌控了新的核能的方法等等！

按照现有水平来看，在2050年之前能够实现地月轨道旅行应该不是梦！所以如此庞大的宇宙飞船至少再过100年应该不是问题！

科学科普篇@关于航天器的知识:

• 世界上第一个航天器是苏联1957年10月4日发射的人造地球卫星一号！
• 美国1972年发射的先驱者号是第一个飞出太阳系的航天器！
• 新视野号是人类目前飞行速度最快的航天器！

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随着科学技术的发展，未来是先有接近光速的宇宙飞船，还是先有类似空间跳跃的宇宙飞船为什么

科学爱好者报到。

肯定是先造出亚光速飞船。关于太空探索载具，现在我真的不敢盲目乐观。人类的想象力太丰富了，与之相比，我们的科技水平根本跟不上。

要我说，宇航载具的驱动方式得经历一个“漫长的进化”过程，少说也得两百年。既化学火箭+电火箭阶段→工质核聚变+太阳帆阶段→无工质聚变+反物质阶段，最后才能到达曲率驱动、折叠空间、时空跳跃、为所欲为阶段。

现在的我们尚处于第一阶段，依旧得靠巨大的化学火箭把小小的载荷发射进太空。第二阶段的曙光已经出现。裂变引擎现在就能实现，但性价比太低，没必要搞。聚变方面，中国的可控核聚变装置已经能够稳定运行一百多秒了。
如果把一个超大功率托卡马克聚变装置发射到太空，对接到飞船艉部，用它运行的巨大能量让放在喷口内的锂之类金属气化，就能产生高速射流驱动飞船了。当然，这些部件还是得老老实实用化学火箭发射上去。（至于太阳帆，它只能向远离太阳的方向飞，加速太慢，还是驱动探测器用吧。）采用这种有工质的聚变推进，飞船飞行速度将远超化学火箭，而且不用再被迫借助行星引力加速了，所以航线可以非常自由。它的缺点就是速度不够理想（因为喷出的物质速度低），而且依然得携带大量用于产生蒸发射流的金属物质。

我们得等到第三阶段，既无工质聚变驱动（光压驱动）阶段才能让宇航速度有一个明显的提升。这种方法不用金属蒸发产生的射流，直接用聚变生成的巨量光作为动力。太阳的光压可以把慧星“吹”出上亿公里的巨大慧尾，反应堆产生的光压聚集一处，就能驱动宇宙飞船飞行。这种飞船无需携带工质，重量更轻，载重更大，空间更充裕。到这时，人类的宇航速度就有望到达0.5光速了。

至于那些气吞宇宙的设想……先设想吧。以人类科技的发展速度，2040至2050年能让核聚变发电投入商业运行就不错了。不必觉得失望，饭要一口口的吃，路要一步步的走，科学这事急也没用。

我是科学爱好者章北海，不列公式，不堆数据，打开脑洞看世界，让科学不再枯燥无聊。欢迎点击头像，浏览更多文章问答。

你觉得未来太空飞船可以用什么样的能源

要想在太空中长途跋涉进行星际旅行，仅仅靠目前的化学燃料推进是不现实的，化学燃料不仅不稳定容易出现事故，而且所能带的容量有限，火箭做的巨大对于工程来说是个极大的挑战。所以开发新的能源用来推进是未来太空飞船发展的重要一环。

电动引擎

在现实生活中电动汽车不仅在地面上很流行，而且如今它们在太空中也将流行起来。电动引擎虽然仍不如传统的化学航天器引擎普遍使用，但在执行深空任务的地球轨道卫星和科学航天器中，电动引擎的普及程度都在提高。电动引擎可能成为以后将人们送往火星的关键要素。

目前构成电力推进的各种技术已经成熟，电动航天器引擎提供动力的主要方法有两种，通过吸收来自太阳的太阳能或通过核裂变。两者均已成功测试，尽管最常用的是太阳能发电。太阳能电池板的功率每瓦变得越来越便宜，效率越来越高。许多因素正在融合，最终使其成为首选方法。目前霍尔推力技术仍然是最常见的电动航天器推进方案。霍尔推力器利用电场和磁场将推进剂中的中性原子转换成带电离子，然后加速离子产生推力。这种类型的发动机比典型的化学火箭发动机具有更高的燃油效率，从目前来看这种也是最容易实现长途推进的技术。

但是电力推进也有不利的一面，电动推进的航天器的加速速度较慢，到达相同目的地所需的时间更长。如果将它们可以设计成产生与化学发动机相同的推力，也就是要将太阳能阵列设计的更大。

聚变融合反应推进

该技术并不新鲜，70年代由英国星际协会进行的一项研究计划提出使用融合火箭为星际飞船提供动力。那时候所指的聚变反应推进利用电子束而不是反质子束引发。尽管反质子驱动的聚变技术是一种有前途的技术，但必须克服一些困难才能使其可行。也许最大的挑战是获得足够的反质子，并将它们存储足够长的时间，以使远距离的太空旅行成为可能。到木星旅行大约需要1.16克反质子。听起来可能并不多，但是目前的生产水平以十亿分之一克为单位。看起来有点差距，但是反质子的技术正在以相当快的速度发展。因此，也许该技术可能是2060年左右太空推进系统的下一个重大突破口。有了稳定的反质子和核燃料供应，反质子驱动的聚变可以为大型空间站，前哨基地等扩展勘探任务提供充足的能量。

在目前有些技术或许看起来还是遥不可及，还要有很长的路要走，但是我觉得以后的人类将会实现反重力推进技术，这种才是星际旅行的终极科技。因为引力无处不在，只要科技树发展到一定程度，就有可能造出这种跨时代的先进推进技术。用引力做为能源，那可以说是无穷无尽，去宇宙探索可以速度更快，走的更远。这种技术类似UFO的推进科技，我想总有一天人类能实现这样的技术，或许美国的51区已经早已获得了这项技术。

未来真的可以制造出光速飞船吗

一、根据爱因斯坦的相对论理论，宇宙中的任何物质的运动速度都不可能超过光速，依据E=MC2质能方程，当物体的质量接近光速时，给物体增加能量转换成了物体的质量。如果相对论在宏观宇宙中是一个完备的物理理论的话，那么是不可能制造出光速飞船。

二、人造飞船是由基本粒子组成，如果要飞船速度超过光速的话，那么飞船的组成粒子也要超光速运动，在目前人类建造的最大的LHC（大型粒子对撞机）中，也只能把基本粒子流加速到接近光速，而超越不了光速，加速的实验结果符合相对论的计算结果。

三、科幻小说中的曲率驱动、空间折叠等都是作者的幻想而已，所为的幻想就是只用考虑功能实现，而忽略实现功能所需要的代价。就好比说假设相聚甚远的两个黑洞能扭曲空间形成虫洞，但幻想就能宇宙飞船穿越虫洞，而忽略宇宙飞船接近虫洞而被黑洞分解的可能。

四、虽然科学理论随着人类的发展会有不断的发展，但科学理论的发展不是推到重来，而是不断的完善补充，新的理论实在旧的理论上生根发芽。就想相对论的出现，并不影响牛顿力学在普通速度下的物理计算。

综上所述，光速飞船在未来是不可能造出来的。

现实的超大型宇宙飞船会是什么样

一艘真实而巨大的宇宙飞船会是什么样子呢？

基于已知的科学和遥远的未来科技，让我们讨论一下一艘来自遥远未来的星际旅行的宇宙飞船。它可能会看起来很丑陋。让我们来打破传统规则吧：

一艘星际飞船与航行速度有关。

星群漫天分布，其旅程可轻易突破世纪。每一个十年我们丢弃的东西都是有无限价值的，所以这一切都与速度有关系。

因此基本上来说，所有的能量都用在引擎上，我们就需要飞船尽可能的轻。提供给人类的能源预算是微不足道的；但也有足够的空间。其中最大的限制是让所有的一切都成为轻量级的。

在高速（大约10%的光速下），除了引擎动力，主要的障碍物是如何在与微小行星和星际尘埃的碰撞中幸存下来。在这样的速度下，每一个粒子都变成了危险的辐射，一个鹅卵石会变成一颗具有毁灭性攻击力的核弹，垂直砸向你的飞船。在沿途中，你也许会遇到至少一桶物质，所以做好准备。

那么，我们已经列出了注意事项，现在我们该做些什么呢？

-飞船又单薄又长，这样我们在途中就不会沾上太多灰尘。我们没有理由去避免不合常规的高宽比例；飞船可能有好几公里长，却只有10米宽，也许有50米来容纳一个可旋转的栖息地点。

-飞船主要采用燃料和辐射屏蔽。

-氢气每质量吸收大量辐射，所以它是我们的首选材料。如果飞船是由核聚变提供能量，氢气也是我们的燃料。这意味着我们可以通过使用氢气罐作为辐射屏蔽的来节省大量的物质。随着时间的推移，更大的粒子会打破氢气罐，但是它们不会泄漏太多氢气而让这个策略无法施行。只要我们确保氢气罐在后方循环，它们就可以定期修补损毁。

即使有了屏蔽机制，我们仍然需要探测并且清理即将到来的具有一定尺寸的碎片。我们可能有更小的飞船能够运用极光使其向前推进几千公里。它们会在强烈的辐射中抓住碎片并且重组它们。我们也可以运用“抓住碎片再重组”原则，用雷达和激光系统突出一侧的主要船只。

-引擎需要有能够双向点火的能力。星际介质提供阻力却不会使其停止。你也不能回头去瞄准主要的引擎，因为在温度处于1摄氏度时，整艘飞船会面临解体。这迫使我们我们把引擎放在中央，斜出主汽缸。我想你可以开始想象我们正在处理的是怎样的事。

太空中没有引力，是不是只要稍微推动飞船一下，飞船就可以一直向前飞

你这个问题的说法有一个明显的错误，太空中并不是没有引力，相反，因为引力不管多远都存在，所以在太空中充满了引力作用，只是距离星球比较远的时候引力作用相对较小而已。

但是你说的问题的其他部分还是基本上正确的。按照牛顿第一运动定律：如果物体受到的外力作用为0，那么这个物体的速度不会发生改变。

也就是说，如果不考虑宇宙飞船受到的微弱的引力的作用，还有宇宙尘埃造成的微弱阻力作用，那么只要轻轻一推，飞船就是可以一直向前飞去。

当然，即便是受到引力的作用，只要飞船的运动形式正确，那么也是可以一直运动下去的。而卫星就是依靠高速圆周运动产生的离心力与引力的平衡而在地球周围持续不断地运动的【如下图所示】——这一切都是不需要能量输入的。而对于那些轨道比较高的卫星，受到的空气阻力较小，所以可以一直运动下去，甚至于称为永久漂浮在地球周围的物体、永不掉落。

比如说我们中国著名的“东方红一号”卫星，因为运行轨道较高【近地点高度429公里】，所以大气极为稀薄，卫星受到的空气阻力很小，所以即便是电池没电了，东方红一号卫星依然在轨道上运动，到现在已经48年了。

换句话说，如果我们要发射卫星到宇宙空间中，需要做的就是把卫星加速到很高的速度，这样卫星就会依靠运动产生的离心力与受到地球对他产生的引力相平衡，而不需要持续的推力。

为什么我们需要用那么巨大的火箭发射卫星？就是我们要通过火箭把卫星加速到很高的速度，比如说为了让卫星能够在近地轨道上稳定运行，我们需要把卫星加速到7.9公里每秒。【下图就是巨大的火箭在给卫星加速】

而且看清楚了，这里是7.9公里每秒，而不是7.9公里每小时，所以速度之高也是可以想明白了。相反，如果没有这么高的速度来与地球引力相平衡，我们就需要给卫星加上一个小的推进器，持续推进来对抗引力——这在实际使用中根本就是不可能的。

而如果需要摆脱地球引力、甚至于太阳引力的束缚把卫星送到遥远的外太空，那么我们就需要更加快的速度。所以这下大家知道为什么卫星发射需要很高的速度了吧。

如果飞船速度足够快，能走向未来或看到未来吗

根据爱因斯坦狭义相对论理论：

如果有人想要到未来去旅行，那么他所需要的就是一艘能够以接近光速，高速飞行的飞船。想要实现这种技术，难点就是如何将飞船加速到接近光速，但是现在的化学燃料还远远达不到这个要求

具体可以看看我在西瓜上的视频，有一期是关于未来我们是否可以时间旅行。

期望回答对你有所帮助~

未来的宇宙飞船除了驾驶舱外还有什么部分

谢邀请！

原创思想，未来的宇宙飞船除了驾驶舱外还有什么部分？关于这条问问，未来的飞船可能这个驾驶舱亦不知有没有未要的确定性存在了，或者是利用某种的意念性而模拟出来的这个驾驶舱了。而这个驾驶舱的存在，就是存在给我们现代的人类看的了，只是反应出来的一种现在性的现状性出来而已的了。如果是这样的，那传说出来的外星人飞碟，可能亦是不确定性的一种机械了，而我们看似是机械性结构的，而其实就不是机械性材料制造出来的了，是利用某种的物质性能量性而就可以瞬间的虚构出机械性出来了，如果是这样的，那未来的宇宙飞船，就不知还有着什么的部分或需要有着什么的部分而结构的了。因为物质性的世界，既是真实性出来的而又是虚拟性出来的，若能破解物质性的奥秘性，而就可能创造出穿越宇宙的宇宙飞船了。但不知是不是这样的认为，而下面就交给砖家的继续的讨论吧！