科学家认为未来可以通过放风筝为火星任务提供能源
目前,正在 探索 火星表面的漫游车通常由太阳能供电。有些依靠其他能源,但太阳能依然是最常见的。但这种方式面临的挑战是,太阳能电池板可能会被火星表面大量出现的灰尘覆盖,从而降低功率或可能使它们所提供的系统无法运行。
欧空局的研究人员一直在研究未来为火星上的漫游车供电的一种新的潜在方式,其中包括放风筝。
来自代尔夫特理工大学的研究人员认为,放飞一个大型风筝将使机器人能够利用火星的高风速,并能提供足够的能量来维持宇航员的日常工作。在火星上生产和储存可再生能源是一个相当大的挑战。由于火星比地球离太阳更远,它只能得到我们在地球上得到的43%的阳光,这意味着太阳能发电的效果较差。
按照目前飞船的运载能力,不可能将风力涡轮机和普通电池送到火星,因为它们太重了。研究人员提出了利用风筝产生能量的可能性,部分原因是火星上的风平均比地球上的风快。然而,火星上的大气密度较低。研究人员说,较高的风速和较低的密度是平衡的,但不是完全平衡。这意味着风筝的表面积需要急剧增加。
研究小组指出,目前在火星上运行的Ingenuity直升机的旋翼比地球上类似尺寸的无人机大得多。风筝将需要一个50平方米的表面区域。它将通过电缆连接到地面上的一个装置上,当风筝飞向火星天空时会将拉动更多的电缆,使装置旋转产生能量。
研究人员还设法准备70平方米的太阳能电池板将光转化为电。通过结合这两种方法,科学家认为我们将能够提供足够的电力来维持火星上的基地,让宇航员在夜间有电力,并储存能量以便在不同季节使用。该小组认为,整个系统每年可以生产127兆瓦小时的能源,足以为美国的大约五个家庭提供电力。
高空风力发电基本设想是利用高空的风来发电,而不是像传统的风力发电机,架设在地面或近海的杆塔上,依靠叶片旋转发电。已经在探讨高空风力发电的方式包括:空中飞行,地面发电把本身不发电的轻量级飞行器系在缰绳上像放风筝一样放飞到高空,利用飞行器对缰绳的拖拽,带动地面的机械装置转动从而发电。空中飞行,空中发电把轻型风力发电机搭载在轻量级飞行器上放飞到高空,边飞行边发电,然后通过带金属芯的缰绳把电能传送回地面。随着高度增加,平均风速会增加,而风能储量以近三次方的速度增加。高空的风能储量更丰富,更稳定,高空蕴含风能之大是目前近地面的高度无法比拟的,高空风力发电尚未形成统一的设计模式,在高度、设备的体量、功率等方面与传统风力发电作比较。高空风能是相对于当前地面塔架式风能只能利用离地面300米以内的风能,一般指离地面300米以上的中、高空风能。高空风能是人类迄今基本上没有开发利用的新能源,这是一种储量丰裕、分布广泛的可再生清洁能源。斯坦福大学环境和气候科学家的研究报告指出:高空中蕴藏的风能超过人类社会总需能源的100多倍。高空风的特点是风速大,分布广,稳定性高,常年不断。高空风常年不息而且风力稳定,在近地面数公里以内,离地面越高风力越大越稳定。因此,采集高空风能发电可以获得高稳定性、低发电成本的风电,这是高空风电的显著特点之一,也是高空风电相比常规风电的最显著优势之一。
说起风筝,相信有不少朋友都是非常熟悉的,这在我们生活中是经常见到的一种玩具,有很多年轻人也都非常喜欢,不过最近一段时间在邯郸有一只专门玩风筝的队伍,最大队员已经达到了70岁,他们却把风筝玩成了无人机这个样子能够随意操纵,那么他们到底是怎样炼成的呢?
在了解到了这一支队伍之后,让很多人都感觉到非常的惊讶,因为在我们的印象之中,70岁的年龄已经是非常大了,但是没有想到这位老年人和自己的伙伴们仍然在为着自己的兴趣努力,并且在山东潍坊的风筝节上面有着非常不错的表演,也引起了很多人的关注,更是让不少人都感觉到特别羡慕。
能够达到这样的水准,对于任何人来说都不是一件容易的事情,对于这位70岁的大爷来说也是如此,为了能够达到这样的技术,他也付出了非常多的心血,可以说会经常进行放风筝的训练,甚至每天都不会放弃,只要外面的天气情况允许,他总是会带着自己的风筝出现在空旷的视野之中。
通过了这一位大爷的表演,我们也可以看得出来,如果想要做成一件事情,并不是一件容易的事情,在这个过程中需要付出,超出常人的心血更是需要坚持不懈的努力,而现在的年轻人也可以从这一件事情之中吸取教训,有很多年轻人都希望能够完成自己的事业,但是却好高骛远,在面对一点困难的时候总是会放弃,那么在这种情况下就很难达到自己的目标。
如果我们在面临困难的时候能够像这一位大爷一样坚持不懈,那么就能够让自己的技术和实力不断提升,这对于我们实现自己的理想有着非常重要的作用,同时也能够让我们在面对困难的时候有着更大的勇气。
简单来说,“无人机”可以分为两大类。一种是能够自主飞行的飞行器,完全不需要人工干预。另一个更像是遥控飞行器:仍旧需要飞行员进行指挥,但他们会在地面上、房间里的电脑屏幕前来看着无人机,并进行操作。这两种类型的无人机分别涉及不同的技术,有不同的潜力,但它们都被算作是无人机,在本文中,我们将其视为一种。
无人机的概念早在一个世纪以前就已经出现了,它并不是一个非常新奇的概念。往前追溯的话,可以找到好几个源头。比如在1898年,电气工程学家尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla)就进行了“远程自动化”演示,他就利用无线电频率远程控制了一艘小船。还有查尔斯·凯特林(Charles Kettering),他在第一次世界大战期间建造了自动导弹"Kettering Bug"。也许是Queen Bee,这是第一个可重复使用的无人驾驶飞行器,英国军队在20世纪30年代用它来进行军事目标训练。
不论无人机的想法到底是从哪里开始的,这几十年来,它都是一个军事项目。无人机是一种完美的监视工具,小而灵活,可以在飞越敌方领空时避免被发现——如果它们被发现并被摧毁,唯一的代价就是再建造一个。后来,士兵们开始在无人机上安装炸弹,这样他们就可以在行动中发现并摧毁他们的目标。“捕食者”(Predator)无人机设计于20世纪90年代,自那以后飞行了数百万小时。无论是好是坏,它都改变了美国打仗的方式, 无论是好是坏。尽管“捕食者”的袭击可以非常精确,但它们已经杀害了数百名平民。无人机战争从一开始就备受争议——这既是一场技术辩论,也是一场道德辩论。
在消费级方面,无人机从一个由遥控飞机的飞行员组成的社区中崛起。在2000年代后期, 一些业余爱好者发现他们的手机包含了自动驾驶系统所需要的所有部件, 所以他们开始把手机装到了飞机上,然后用一个手机操控另一个。也有一些人购买了单独的部件——一个用于测量运动的加速度计,一个用于定向的陀螺仪,一个小处理器——并将它们直接安装到他们的设备中。由于手机的发展速度非常快,这些零部件变得越来越便宜,越来越好,而且电池也越来越耐用。很快,只要一个人有基本的编程知识和一个空闲的下午,就可以买一个工具包,来制造他们自己的无人机。
在山东潍坊,来自河北邯郸的特技风筝表演队,把风筝玩出了无人机的感觉。场面非常地壮观,这些队员们操纵的风筝不仅能够在天上自由地飞翔,还摆出了“2021”和“国”两个字,真的是太漂亮了,我们都知道,相对于无人机,风筝是非常操纵的,它比较轻,很大程度上,还需要风力的帮助,能够在风筝在天空中摆出一定的造型,确实是比较难的,这些队员们肯定也是掌握了一定的技巧。
一、能够看到这样的风筝,确实是挺壮观的放风筝是我们很多人都比较喜欢的一种运动,在春天的时候,很多大人都会带着自家孩子去放风筝,风筝各式各样的都有,非常地漂亮,借助一定的风力,就能够在空中自由自在的飞翔,曾经有一个人,花费了好几个月,制作了一个超级大的风筝,非常地壮观,没有想要还有风筝表演队,还拿到让风中在风中摆出一定的造型,能够看到这些的场景,也算是比较幸运了,也希望能够有更多的年轻人去学习这项技术,把这种传统学习下来,不让塔随着时间的流逝而丢失。
二、能够让操纵风筝确实是需要一定的技术如果是无人机的话,我们用遥控操纵就能够让它轻易地完成我们需要的动作,但是,风筝不一样,它需要一根线进行操纵,还需要考虑风力,能够操纵它们确实是不容易,肯定是需要一定的技术了,并且,里面还有老人,老人们能够从这项运动中找到一份快乐,确实是不容易了,希望更多的人能够喜欢上这项运动,并且发扬它,让更多的人能够知道风筝的美。
三、孩子放风筝的时候,最好需要家长的陪同很多小孩子也喜欢放风筝的,但是,放风筝也不是绝对的完全的,曾经看见一个小孩子就被风筝的线给卷起来了,这确实是比较危险了,因此,如果小朋友想要放风筝,一定要在家人的陪伴下,家长教给孩子放风筝的技巧,让孩子能够体会到放风筝的快乐,在未来的日子里,如果有机会,我也会跟自己的朋友一起去放风筝,感受那种不一样的快乐,虽然我不能够放得像他们那样厉害,我虽然不能够放得像他们那样好,但是,能够开心就好。