【菜科解读】

但婴儿不可能永远留在摇篮里，所以人类也在努力探索太空。

然而无论是送人上太空或是送探测器上太空，现在唯一的方式就只有火箭，它是人类目前唯一能把有效载荷送上太空，甚至是太阳系边缘的运载工具。

但所有人都知道，火箭绝无可能把人类文明带进太空时代，因为它的效率和运载能力都太低了，虽然马斯克的可回收火箭能降低相当大一部分发射成本，但想要把数十万吨甚至数百万吨的有效载荷送上太空，依然是不可能的事。

归根结底，火箭发射是一项十分复杂的综合性技术，涉及火箭推进技术、控制和制导技术等多种高精尖科技，而且舰体、发动机等设备都十分昂贵，所以现有的大部分火箭基本都是一次性运载火箭。

2019年把两颗通信卫星送上太空同步轨道的阿丽亚娜5型运载火箭，在当时的报价为每次发射任务1.78亿美元。

德尔塔五型重型火箭是美国现役的最大型号运载火箭，能够将11吨有效载荷送上月球，8.8吨有效载荷送上火星轨道。

如此强大的能力下费用也极其高昂，每次发射高达4亿美元。

因此科学家们一直希望能有一种足够简单，运载能力也足够大的新型设备，用于取代笨重的火箭，让人类得以大规模进入太空。

比如太空电梯

1895年，一位中年人正在参观法国的埃菲尔铁塔。

在当时埃菲尔铁塔还是世界上最高的建筑，看着高耸入云的塔尖，这位中年人突发奇想：能不能在赤道上建造一座直通太空的塔，像圣经里的巴别塔一样，这样一来人们乘坐升降梯就可以到达太空。

这个中年人就是现代航空航天之父，俄罗斯火箭科学家齐奥尔科夫斯基，若干年后，科幻小说大师阿西莫夫在他的长篇小说《天堂的喷泉》中详细阐述了太空电梯的建造过程：

在赤道上空36000公里的同步宇宙空间站里，把一条缆索和地面上巨大的轨道塔链接，由于该空间站和地球同步，所以相对于地球来说空间站就是静止的，如此一来就可以不使用火箭也能进入太空，有效载荷也可以大幅提高。

任何人在看到太空电梯后，都会惊叹于它的简单明了，因此在科幻作品中，高耸入云的太空电梯成了人类文明未来往返近地轨道的标配。

但问题是，太空电梯对材料的要求太高了，想用太空电梯连接地球与太空，就必须准备若干条长达10万公里的缆绳，而且要把保证这些超级缆绳不会被地球引力压垮撕碎，同时也不会被自己的质量压断，最重要的是这些缆绳的造价必须足够便宜，唯有如此，太空电梯才能逐渐在全球开枝散叶。

近几十年来，纳米技术的发展，尤其是碳纳米管的发展，已经让人们看到了一丝建成太空电梯的曙光，因为这种材料的抗拉强度是钢的100倍，但是密度只有钢的六分之一，是一种非常理想的材料：足够轻，足够坚韧。

日本建筑公司大林组，放言要在2050年建成太空电梯，它们将从地球上抛出一条长达96000公里的碳纳米管电缆，为了稳定塔身，自身还有12500吨的配重，预计可承载100吨的乘坐者或太空探测器。

在用计算机模拟了建造数据后，大林组认为建成太空电梯在技术上是完全可行的，首先建造这些数量庞大的碳纳米电缆大概需要20年，然后先在地面部署20吨的电缆，再进行大约510次加固，在十八年内连续上升高度。

主体电缆部分完工之后，在一年内就可以完成其他部分的建造。

太空电梯一旦建成，预计每次升空所消耗的能量不及火箭的百分之一，利用车厢将货物送往太空站或空间基地，将大大节省人类探索太空的成本，同时还可以发展太空旅游业，游客可以不经任何训练就可以登上太空，实现真正意义上的去太空 旅游 。

虽然可能价格不会太便宜，但相比动辄上千万美元的私人太空游，太空电梯为普通人实现太空梦提供了更多的可能性。

宇宙“黑洞种子”首次被发现 质量为太阳10万倍

　　 5月27日电 据外媒报道，宇宙的"黑洞种子"首次被发现！天文学家已经找到迄今最佳的早期宇宙中黑洞种子的证据，其质量为太阳10万倍，有望协助揭开超级黑洞的成因之谜。

　　据报道，意大利国家天文台和比萨高等师范学校的研究者使用哈勃、钱德拉及斯皮策3种望远镜获取的数据，才辨别出了这些潜在的黑洞种子。

　　换言之，研究者发现大黑洞可直接因为气体云的碰撞而形成。

之后这种黑洞像种子一样，逐渐长大成为超级巨大的黑洞。

　　领导研究的比萨高等师范学校教授帕斯库奇说："我们找到了证据表明，超大质量黑洞的种子能够直接由巨型气体云坍缩而成，不需要任何中间步骤。

这项发现若得到证实，就能解释这些怪兽级黑洞的诞生过程。

" 　　有关研究将发表于《英国皇家天文学会月报》，但科学家表示，现阶段的研究仅为初步探讨，尚未得到明确结论。

科学家发现喷射重金属流黑洞 时速7亿公里

这些喷流让太空中的物质和能量实现再循环，影响一个星系在何时何地形成恒星。

现在，科学家首次发现一个向外喷出铁和镍等更重原子的黑洞，喷流的移动速度达到光速的三分之二或者说每小时4.4亿英里(约合每小时7亿公里)。

　　黑洞就像一个物质和能量聚集器，拥有令人敬畏的密度和引力，就连光线也无法逃脱它们的魔爪。

质量相当于恒星的黑洞通常以伴星的物质为食，来自恒星的物质流向黑洞，在黑洞周围形成一个物质盘。

这个物质盘温度极高，放射出X射线。

在饮食方面，黑洞也会很挑剔，并不会吞噬所有物质，有时也会以粒子流的形式驱逐一些物质。

由于这些喷流将物质和能量喷向周围太空，可供黑洞食用的物质减少。

　　很久以前，天文学家和物理学家便知道存在这种现象，但背后的具体机制一直是一个不解之谜。

借助于最新的观测发现，科学家能够进一步锁定喷流形成的位置。

这个喷射重金属的黑洞是由欧洲航天局的XMM-牛顿太空望远镜发现的，被称之为"4U1630-47"。

澳大利亚东部的紧凑阵列射电望远镜证实了这一发现。

紧凑阵列射电望远镜由澳大利亚联邦科学与工业研究组织(CSIRO)负责管理。

　　研究小组成员、澳大利亚联邦科学与工业研究组织的塔索-特泽奥米斯博士表示："来自超大质量黑洞的喷流能够帮助确定一个星系的命运，即如何进行演化。

我们曾在另一个系统——SS433的喷流中发现重原子。

4U1630-47是一个不同寻常的古怪系统，同时也是一个非常典型的系统。

这种类型的黑洞可能普遍存在。

"　　铁原子的质量大约是电子的10万倍。

在以相同速度移动时，大质量粒子携带的能量超过轻质量粒子。

研究发现显示喷流的能量来自于4U1630-47的吸积盘——环绕黑洞的热气带——而不是黑洞的旋转。

黑洞的旋转更有可能产生只含有轻粒子的喷流。

　　4U1630-47是一个小黑洞，质量只有太阳的几倍。

特泽奥米斯表示黑洞的物理学特性"可以升级"，也就是说这一发现适用于质量更大的黑洞。

当含有重粒子并且快速移动的喷流在太空中与物质发生相撞，它们会产生伽玛射线和微中子，能够被当前以及未来的望远镜观测到。

XMM-牛顿望远镜项目科学家诺伯特-斯查特尔表示："虽然我们对黑洞已经有了很多了解，但这种喷流的形成仍旧是一个迷团。

这一观测发现是在了解这种奇特现象的道路上向前迈出的重要一步。