<p class="ql-block"> 最近，网上在疯传马伟民院士正在设想利用两公里长的中压直流电磁弹射轨道代替火箭发射航天器的消息。如果能实现这一目标，就会大大减轻所发射的航天器的重量，大量节省能源和大幅降低发射成本。过去，利用火箭发射一颗几十公斤重的卫星，发射所需的火箭及其燃料在内的总重量就得多达数吨。如果两公里长的电磁弹射轨道能够实现发射航天器，那当然是非常好的事情。两公里长的电磁弹射轨道能不能发射航天器呢？ </p><p class="ql-block"> 现在我们来计算一下，用两公里长的电磁弹射轨道发射航天器，还需要哪些其他附加条件？ </p><p class="ql-block"> 福建舰航空母舰上的电磁轨道的长度是100～102米，按100米计算，两公里的电磁弹射轨道的长度是福建舰电磁弹射轨道长度的2000÷100=20（倍） </p><p class="ql-block"> 多数常规战斗机的起飞离地速度集中在 200 到 350 公里/小时区间。部分重型战机在满载状态下，起飞速度可能接近或达到 350 公里/小时左右。我们就取350 公里/小时的速度为准，进行下一步的计算。 </p><p class="ql-block"> 航天器在两公里长的电磁轨道上，在中亚直流的条件下进行加速，可以把静止状态的航天器加速到350×20=7000公里/小时。 </p><p class="ql-block"> 航天器脱离地球引力升空所需要的第一宇宙速度是7.9 千米/秒，也就是7.9×3600=28440公里/小时。 </p><p class="ql-block"> 航天器在两公里长的电磁轨道上，在中亚直流的条件下进行加速，可以把静止的航天器加速到350×20=7000公里/小时，远远达不到第一宇宙速度28440公里/小时的要求，28440÷7000≈4（倍），两者的差距大约是4倍的关系，在磁场强度B不变的情况下，电能输出必须提高到原来的4倍，VIB＝4，若将电压提高到原来的2倍，磁场强度也会提高到原来的2倍，在电流强度不变的情况下，就很容易实现VIB＝4的要求。 </p><p class="ql-block"> 尽管青藏高原上的空气稀薄，但还是多多少少有一些空气阻力的，可预设VIB＝5（倍），来克服空气的阻力，只要把电压提高到原来的√5倍就可以了。 </p><p class="ql-block"> 在直流状态下，如果把电压提高到原来的√5倍，那么仍然属于中压范围，在中国俱备特高压输电技术的情况下，把电压提高到原来的√5倍是轻而易举的事情。这样，在电流强度不变的情况下，很容易实现VIB＝5的目标。 </p><p class="ql-block"> 这样有什么好处呢？一、因为电流强度没变，电磁绕组的铜芯线直径不用变，二、电磁绕组的匝数也不用变，只要提高电压√5倍就可以了。 </p><p class="ql-block"> 由此可见，马伟民院士的构想是完全能够实现的，马院士两公里长电磁弹射轨道并不是凭空而来的，而是经过周密计算得出的。马伟民院士的这一招，要比美国的马斯克回收火箭要高明的多，既经济实惠，又保护环境。当然，两公里长的电磁轨道在最后阶段必须是垂直向上的，还可以根据航天器的不同轨道要求，对发射方向进行调节。 </p><p class="ql-block"> 当然，这只是发射绕地飞行器而言的，若是发射绕太阳飞行器，就得用第二宇宙速度进行计算了。第二宇宙速度是第一宇宙速度的√3倍，计算结果就是√15倍了，这个数据也可以在只调高电压的情况下进行，铜芯线直径和电磁绕组匝数依然可以保持不变。这些数据都是在我国福建舰电磁弹射器成熟技术的条件下进行对比计算得来的。</p>