航天界曾經有過哪些腦洞特別大的計劃?

紙面的就不算了,只說已經做了的。
美國的起源號探測器,怕它落地後沾土污染儀器,於是安排一架直升機用《蝙蝠俠前傳》里那種天鉤系統在空中接住返回地球的探測器。有人提醒說這是美國回收衛星的常用方式,成功過好幾次。


明天可能會有時間——另外評論區有些屁股決定言論的現象,所以我今天發一下美帝的黑歷史……那真是一個人命不算什麼的年代……
大家都在寫毛子,我來補個刀……先大概寫一下,詳細的有時間補充
由於國內發論文評職稱的硬性需要,天朝航天口特別喜歡學習航空領域的先進經驗,搞各種劃代(以標榜成績),上升飛船就被劃成了第二代飛船。
所以很多人認為,上升是雙艙雙座飛船,但實際上,上升飛船就是東方飛船,而且上升1塞了三個人……三個人……
那麼毛子是怎麼做到的呢?
在得知美國佬推進雙子星飛船的信息後,赫魯曉夫直接下達強制命令,要求在一年內拿出一個能夠載三人飛行的飛船。
時間緊任務重,毛子選擇了在東方飛船上硬改……那麼毛子是如何實現在東方里塞三個人的呢?
首先,拿掉東方飛船的彈射座椅,旋轉90度布置3個座椅。儀錶來不及調整,所以就丟在側面,宇航員要歪著頭操作。
然後,給東方飛船的返回艙加一個著陸緩衝發動機,這樣就能夠在取消彈射座椅後安全著陸。
其他的諸如進口東歐無線電系統以儘可能減重的細節都無關緊要了……最重要的是如何確保任務絕對成功?毛子的辦法很直接,把總師丟進去不就得了
那麼問題來了,小小的返回艙擠了三個人,宇航員是不可能穿著航天服的……其他還容易解決,但是飛船在起飛降落階段的強烈震動很容易使密封出現問題,一旦失壓,那麼總師自己就小命難保了。
然後……毛子選擇了在宇航員進艙後直接把艙門焊起來……

對了,這玩意兒還沒有任何逃生措施……沒有彈射座椅,沒有逃逸塔,特別是上升一號,艙蓋密封后出艙都要大費周折……

於是乎,三人飛船上升一號任務順利完成,上升二號的出艙任務謝天謝地沒死人
然後上升飛船怎麼了?上升飛船一共製造了五艘,考慮到這玩意兒過於粗暴,粗獷如毛子心臟也禁不起這種折磨……於是剩下三艘都丟進了博物館

有時間補圖補具體人物以及資料來源
=====================================================================
說到腦洞大,更典型代表還是要數美帝的水星、雙子座和阿波羅……

穿在身上的水星飛船

蹲馬桶一樣的雙子星

鋁箔瓦楞紙(你可以叫蜂窩鋁,但是蜂窩鋁確實沒這麼單薄)加訂書機組裝的阿波羅登月艙

我確實不是黑,不信看另一個角度,這可不是燃料箱遮蓋了……這東西能用改錐扎破……


不說那些根本沒有實現過的東西了,說個真實的腦洞。

毛子門曾經搞過一個秘密的武裝空間站計劃,叫做金剛石(Almaz)計劃,為了掩人耳目,披了一個外表,便是鼎鼎大名的禮炮號(Salyut)空間站系列。

總共做了四個,其中第一個失敗,第四個沒有飛行,第二個和第三個成功,他們表面上名字是禮炮3號和禮炮5號。

它的腦洞之處在於,讓飛船帶著武器,成為傳說中的太空戰艦(Spacecraft)!

怎麼樣,太空戰艦是不是讓人嚇尿了?腦子裡第一個浮現的是不是星球大戰的戰艦?

黑白圖都嚇死人啊!

那咱們這個酷酷的太空戰艦長什麼樣子呢?

就長這個樣子啊,是不是丑爆了?

它當然也不是個大炮的樣子啊,那其實是使用的艙段,但都說了有武器,那武器是啥呢?就是下圖這個「大殺器」!

是不是很酷?激光武器么?動能武器么?高能射線武器么?
感覺狂拽酷炫吊炸天啊!

它的名字是Rikhter R-23,里克特R-23。

但這到底是個什麼玩意兒呢?

其實就是圖-22轟炸機屁股後面裝的航炮,你懂得,自衛用的,碰到戰鬥機一點卵用都沒有。

於是,空間站說:「兄弟,借你屁股一用。。。」

真是腦洞啊,堂堂一個大型空間站,花了那麼多錢,裝了個屌絲航炮就敢吹牛說是太空戰艦,把人都快嚇尿了!

更搞笑的事情還在後面的,這種航炮上去之後,蘇聯人根本不敢用,因為裝在飛船底部,要考慮瞄準問題很麻煩,而且一旦開火飛船就失去姿態穩定了,呃,旋轉起來了。。。

三個宇航員在上面時候,不敢實驗,怕人就回不來了。

後來三個人走了之後,做了一次無人實驗,打了30多發彈丸,據說幹掉了一顆很近的衛星,這衛星貌似是空間站可控的,你懂得,但貌似打完後這空間站也報廢了。

後來,大家知道後,覺得。。

他們也推出過裝火箭彈版本的,但沒有用過,後來便覺得沒前途大家都不弄了。

人類歷史上腦洞最大的太空戰艦,你服不服?

可怕的地方在於,這是在1974年。。。


真空的高速列車基本不能用在日常交通上,因為交通牽扯人命,不能隨便幻想。十二五時期,我們曾經考慮進一步利用太陽能發電,把6噸太陽能設備用真空磁懸浮傳送到太空發電,這種設備3個月就能達到三峽的發電量。當時這個方案為了減少運輸能耗,計劃在喜馬拉雅山搞700公里隧道並抽真空,利用磁懸浮原理達到20g的加速度從而克服地球引力,將運載物品的貨艙送到天上。各領域專業人員都參加了討論並認為方案是可行的,美國和德國也參與了這個項目的可行性研究。那時都在研究怎麼讓隧道更短,怎麼保證真空穩定,這個工程提案預算約需2萬多億人民幣,負責部門考慮再三,最終沒有立項。真空磁懸浮的確是無底洞,即使完成,考慮到用電量、維修費,哪個普通百姓可以承受票價?怎樣形成路網?經濟上成本太高,尤其是真空供電的過程,在這麼高的速度下,對接入點要求非常嚴,需要非常快的觸點,上海搞400多公里時速的磁懸浮觸點壞的很快,而32公里長的線路更換一次花了3個億。在更快的速度下,中間有很多接觸點。

作者是中國工程院院士 王夢恕)環球源鏈接:[「超級高鐵」仍是幻想,創新不能盲目跟風]

地球大炮你們怕不怕!十二五期間就納入考慮了!好吧,這個回答在「腦洞特別大的高鐵計劃」的問題下還能再發一遍。話說回來,十二五修地球大炮才像是21世紀做的事情,現在的世界過於缺乏激情和想像力了。


拾人牙慧

蘇聯US-A或者RORSAT雷達海洋偵察衛星,通過大量低軌的雷達偵察衛星(US-A)以及被動電子偵察衛星(US-P,這個畫風很正常)組網對美航母艦隊進行監控的系統。為了給衛星搭載的偵查雷達供電又為了避免過低軌道下巨大的電池板可能帶來的軌道衰減,這玩意是核動力的,而且不是很多衛星用的,也就夠給燈塔點個大點的燈的RTG,這玩意用的是真正的千瓦級核反應堆

那麼壽命結束後核燃料怎麼辦?蘇聯人衛星設計了在壽命自動把核燃料射到更高軌道上的系統,這樣等核燃料再入時早已失去放射性啦... ...個頭啊。

後來一顆這個型號的衛星(Kosmos 954)在拋射燃料時沒成功並帶著燃料一起墜毀在加拿大,讓蘇聯顏面盡失,類似的事故並不只一次。

另外這款衛星的反應堆還會漏出大量用於冷卻的鈉鉀合金液滴成為軌道上的炮彈... ...

除此之外極地號空間激光武器系統,軌道轟炸系統(把核彈頭直接臨時送上軌道,在必要時打下來)都是很有創意並至少造出原型的系統。


運載火箭裡面有一種邪教叫做「Big Dumb Booster",顧名思義,就是喜歡玩那些傻大黑粗的東西,當然,對教徒們來講,最適合的循環方式當然是擠壓循環,直接將高壓氣體從氣瓶擠入推進劑儲箱,任何泵系對他們來講都是異端。這種方式雖然效率不高,但是異常簡潔。

1997年,美國銀行家Andrew Beal創立比爾航天公司,開始研發BA-1,後改為BA-2運載火箭,用於商業發射市場。BA-2火箭前兩級均採用擠壓循環,過氧化氫和煤油作為推進劑(大概是覺得液氧的存儲條件太嚴格),二級採用一台BA-810發動機,推力3600kn,一級採用一台BA-3200發動機,推力達14100kn,是土星五號一級F1發動機推力的兩倍。火箭全重970噸,高72米,直徑6.2米,LEO載荷17噸(簡陋是簡陋,不過奈何不了東西大,載荷還可以)。

(BA-2想像圖)

2000年BA-810完成試車,不過同年,BA-2項目取消。

不過,更暴力的還是BA-2的祖師爺,60年代設計的海龍火箭,一級使用一台擠壓循環的液氧煤油發動機,推力更是達到了驚人的350000kn,是F1發動機推力的50倍。海龍全長150米,直徑23米,全重18000噸,LEO載荷為450噸,火箭採用鋼結構,在船廠進行建造,在海上進行起豎發射。而且海龍的一級可以進行回收,回收的方式也非常暴力,不用降落傘,也不用反推,我就直接摔在海上,等你來撈,反正皮實。

和海龍的體積相比,土星五號簡直就是小不點。最後給大家安利一個網站,裡面各種暴力的航天計劃,不過大多都是幾乎不可能實現的。
http://www.projectrho.com/public_html/rocket/surfaceorbit.php


毛子研究過核動力圖95,做了樣機。。。(代號圖95LAL)
上世紀50-60年代,美蘇相繼做了核動力飛機實驗。
圖波列夫局以圖95為模板設計了圖119核動力飛機。然後為了驗證原理先造了個樣機。

圖95LAL實驗機,裝上了4台NK-12螺旋槳發動機和一台反應爐,加了可容納3人的鉛封駕駛艙。
機身中段可見一個小鼓包,即為反應堆

最終蘇聯放棄了該項目。原因是輻射太大,飛行員難以長時間操作。而且這個飛機一旦墜毀就是一刻臟彈,污染一片,容易給自己造成麻煩。
無獨有偶,同時代美國也計划了B-72核動力轟炸機,還做了一個NB-36驗證機,搭載氣冷反應堆實驗,最後放棄。

NB-36實驗機

原計劃用於B-72的ws-125核動力機載反應堆,現存於愛得荷州國家實驗室。資料來源:wiki
https://en.m.wikipedia.org/wiki/Convair_NB-36H
https://en.m.wikipedia.org/wiki/Tupolev_Tu-95LAL


加更!
核動力巡航導彈
冥王星導彈
超音速巡航
一直在天上飛
直到戰爭爆發,轉向敵陣
無法攔截
未成形
因為沒人敢讓這玩意試飛
摺紙飛機
世界最大的紙飛機 飛躍亞利桑那州

主辦方是Pima Air Space Museum,所以應該算是航天界得事兒吧。。。

Built by Art Thompson, who helped deign the famed B-52 bomber, the 800-pound paper airplane is actually comprised mostly of cardboard material, similar to pizza boxes.

這個錢花的,我也是覺得沒啥說的了。。。。


獵戶座計劃(Orion Project)和代達羅斯計劃(Project Daedalus):搭載至少40人在125天飛抵火星、以12%的光速在一個人的有生之年飛抵6光年之外的巴納德星。

獵戶座計劃:

和現在的獵戶座飛船相比,兩者根本不是一個數量級的東西,獵戶座計劃打造的飛船是重達10000噸的,可以在125天飛抵火星的,載40個人的超級巨無霸。

「獵戶座計劃」最早由美國發起於1958年,當時正是冷戰早期、美蘇剛開始太空爭霸的時候。「獵戶座計劃」正是在這種背景下發起的,美國科學家計劃造一艘像遠洋巨輪般龐大的飛船「獵戶座」,並用數千枚小型核彈做動力,將這艘至少可以乘載40名宇航員的飛船送往火星、木星或土星。根據計劃,「獵戶座」飛船隻需125天就能往返火星,飛船上可以攜帶100噸設備和食品,如果換成常規的火箭推進飛船,這簡直是不可能的事。在美國科學家的最初計劃中,「獵戶座」飛船將在1970年載著宇航員抵達土星。

「獵戶座」的推進系統利用身後200尺距離上的核彈爆炸作為動力。因為核彈是彼此分開的個體,所以發動機採用脈衝的方式工作,而不是連續運轉。飛船會攜帶20000枚小型核彈,當飛船需要動力時,宇航員就從船尾釋放出一顆核彈,接著再釋放出一些由含氫塑膠製成的固體圓盤,當飛船駛出一定距離,核彈將在飛船後面爆炸,蒸發掉塑膠圓盤,將其轉化成高熱的等離子漿。這些等離子將會向四面八方衝擊擴散,其中一些將會追上飛船,撞擊飛船尾部巨大的金屬推進盤,從而推動飛船高速行駛。事實上,這些等離子的推動力將非常猛烈,它們將會使飛船產生令人難以承受的加速度,因此,飛船上將設計一個震波吸收系統,衝撞到金屬推進盤上的能量可以被儲存起來,並逐漸被釋放出去。

計劃中「獵戶座」飛船將從美國內華達州傑克斯平地核測試地點被發射升空,整個飛船有60層樓高,外型有點像顆子彈頭,飛船尾部的推進盤直徑將達41米,發射平台將由8個高達76米的發射塔組成。當飛船被發射升空後,其尾部每隔10秒鐘就要爆炸一顆相當於2萬噸TNT能量的小型原子彈。

1963年8月,獵戶座計劃遭受到重大打擊:美國、英國和蘇聯簽署了禁止大氣層核試驗的條約。獵戶座就當時的國際法而言是違法的。然而這一計劃還沒有被立即宣布死亡,它仍然可能被認為是和平利用太空的計劃而獲得許可,但這的確減少了獵戶座計劃的政治資本。1965年,美國空軍要求NASA一起投資「獵戶座計劃」,NASA卻以資金已全部投入「阿波羅計劃」為由加以拒絕,美國空軍隨即宣布終結對「獵戶座計劃」所有投資,歷史7年之久的「獵戶座計劃」正式死亡。此時,美國政府已對這項異想天開的秘密太空計劃投入了成百上千萬美元。

代達羅斯計劃:

英國星際學會(British Interplanetary Society)在上世紀70年代重新回顧了獵戶座計劃,並提出雄心勃勃的代達羅斯計劃:為了在50年內飛抵6光年之外的巴納德星,代達羅斯計劃將依靠核聚變,而不是化學燃料火箭。氘和氦-3組成的核心每秒將會引爆250次,等離子體將會通過一個磁場直接從火箭中排出,從而產生推力。作為一種兩級火箭,這將使飛船加速到光速的12%。

這個項目不是在象獵戶座那樣在外部爆炸,而是內部的發動機,在一個磁場構築的「燃燒室」中,向小燃料球照射發射電子束,產生離子。用磁場限制離子漿的辦法將比獵戶座計劃更高效,因為獵戶座計劃中原子彈的大部分爆炸能量都沒投射到船體上轉化為動力。當時有不少科學家認為執著於受控核聚變是沒有意義的,完全可以用不完全受控的核聚變來作為動力,因為像獵戶座所需要的那些技術甚至在上世紀60年代末就已經存在了。再後來還發展出了核聚變—工質發動機和非介質核聚變發動機,後者在很多科幻小說和電影中都有涉及,還有激光帆、巴薩德衝壓發動機等等都和這項計劃有千絲百屢的關係。

代達羅斯計劃的火箭與土星五號的對比,可見該計劃的龐大。

最終確定的方案:探測飛船的質量為5.4萬噸,其中推進裝置重量是5萬噸,預計經過持續4年的加速後,可以達到光速的1/8。為了收集這段50年的 星際旅行 中所需的五萬噸燃料,該計劃欲利用熱氣球從木星的大氣中收集氦-3。氦-3也可以從月球表面開採(地球上的氦-3儲量稀少,月球上則比較豐富)。這艘太空飛船本身的建造也需要開發出新材料,要能夠耐得住從1600 K(約1300攝氏度)到幾乎絕對零度的一系列溫度變化。

當然,獵戶座計劃(Orion Project)和代達羅斯計劃(Project Daedalus)從來沒有飛出過地球。於技術,於資金,這些計劃都不是當時甚至這個世紀可行的任務,但這些計劃將會激發了後來的星際任務設想,我想當第一艘人類的宇宙飛船抵達目標恆星時,這些成功將會是基於諸如代達羅斯計劃等瘋狂的腦洞之上。


冷戰過後,當我們把目光回到重返月球任務以及火星任務等更切實際不再波瀾壯闊的想法之時,值得我們銘記的是像曾經這樣的偉大夢想,激勵我們不斷地突破可能的極限,畢竟我們的征途是星辰大海。


附上我寫的另一篇文章:

我們不是守護者,是探索者,是先驅者

知乎專欄


萬戶?
——
故事發生在公元十四世紀末的中國。那是明朝洪武年間。有一位曾被朱元璋封為萬戶的人,名叫陶成道,是浙江金華人。他熟讀詩書,但不去投考元季功名。因為他不愛官位,愛科學。一次煉丹中發生爆炸事件,引發他研究火器的興趣,後來,終於試製出火器。後來,他成為明朝開國功臣,朱元璋封他「萬戶」。晚年,陶成道想利用這兩種具有巨大推力的東西,將人送上藍天,去親眼觀察高空的景象。為此,他做了充分的準備。
晚年一天,他手持兩個大風箏,坐在一輛捆綁著四十七支火箭的蛇形飛車上。然後,他命令他的僕人點燃第一排火箭。
只見一位僕人手舉火把,來到陶成道的面前,心情非常沉痛地說道:「主人,我心裡好怕。」
陶成道問道:「怕什麼?」
那僕人說:「倘若飛天不成,主人的性命怕是難保。」
陶成道仰天大笑,說道:「飛天,乃是我中華千年之夙願。今天,我縱然粉身碎骨,血濺天疆,也要為後世闖出一條探天的道路來。你等不必害怕,快來點火!」
僕人們只好服從陶成道的命令,舉起了熊熊燃燒的火把。
只聽「轟!」的一聲巨響,飛車周圍濃煙滾滾,烈焰翻騰。頃刻間,飛車已經離開地面,徐徐升向半空。
正當地面的人群發出歡呼的時候,第二排火箭自行點燃了。突然,橫空一聲爆響,悲劇發生了。只見藍天上陶成道乘坐的飛車變成了一團火,陶成道從燃燒著的飛車上跌落下來,手中還緊緊握著兩支著了火的巨大風箏,摔在地上。
錢學森講到這裡停了一下。有一個青年人問道:「後來呢?」
「後來?」錢學森神情惋惜地說道,「陶成道長眠在鮮花盛開的萬家山。當然,他進行的飛天事業停止了。明朝以後,特別是到了近代,我國的科技事業日趨落後,以至備受列強的欺凌。但是,陶成道開創的飛天事業,得到了世界的公認。美國一位叫詹姆斯·麥克唐納的火箭專家,稱中國的萬戶為青年火箭專家,是人類第一位進行載人火箭飛行嘗試的先驅。他研製的蛇形飛車,也是人類有史以來了不起的發明。

國際天文學聯合會將月球上的一座環形山以這位古代的中國人命名。——《百度百科》


上面有人貼獵戶座了,大部分中文翻譯上沒說獵戶座是個分步走的,那個直徑40米的大盤子是其中的中等型號……

其中最終版的腦洞大到令人覺得丫們只有腔子……
來,我們重溫幼兒園算術課的數數……


這難道不是蘇聯的N1火箭?
尼瑪,拿設計目標是登陸火星的火箭去登月,簡直暴力美學的典範!

(老子就是大,大就是牛!
大就是酷炫!
不爽??
食我一億噸TNT啦(`Δ′)!

)結果N1火箭因為發動機並聯共振問題沒有解決,結果每次發射都大爆炸,有次還把CCCP火箭軍司令(也許副司令)和一票高級將領都送上天堂。。。


還記得三體里被射向三體艦隊的雲天明的腦袋嗎?
依靠不斷的核彈爆炸推動裝著雲天明腦袋的裝置飛向三體人的艦隊,大劉腦洞夠大吧,50年代的美國政府比大劉腦洞更大的——要把一座跟小型城市差不多的飛船炸到地外行星上!


上帝之矛


巴貝多大炮。


感覺這技術不太可靠啊,起源號探測器不是沒接住摔了嗎。。。。


美帝好像是太空梭用的是低溫液態氫燃料。發現火箭噴嘴經不起太高溫度需要有降溫系統,而低溫燃料也需要預熱,於是就讓燃料管蜿蜒盤在噴嘴上,一舉兩得。具體記不太清了


推薦閱讀:

歷史上有誰造反不是為了當皇帝,而是真的救人民於水火之中?
历史上有哪些国家是真的被「天」亡掉的?
為什麼有人說黑清朝就等於反滿族?
晉商的興起是因當地的土地貧瘠人們無奈而經商,還是當時朝廷於蒙古興兵、屯兵?
如何看待明粉清粉之間的撕逼?

TAG:歷史 | 航天 | 腦洞網路用語 |