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抽成真空的小盒子能飘起来,怎么没人这么做飞行器?

本帖由 漂亮的石头2016-01-28 发布。版面名称:知乎日报

  1. 漂亮的石头

    漂亮的石头 版主 管理成员

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    [​IMG] 徐克,化工转石油~/ 毛病太多要改要改

    楼主的问题问得好。

    问题的答案显然是:可行,完全可行,非常可行;唯一的问题是,这个办法在地球上没有任何经济上的优势。

    密度差是浮力的驱动力。如果使用氢气的话,这个密度差是空气的 93%;如果像楼主那样使用真空的话,这个密度差是空气的 100%。也就是说,如果不考虑其他问题,楼主的方案只能多提供 7% 的浮力。

    与此同时,氢气球所需的材料不需要硬度,只需要密闭性和抗燃性,比如某些橡胶产品;而楼主的方案则需要高大上的又坚硬又密封又阻燃的外壳材料,以及不得不搞一个真空泵防止热力学上必然出现的渗漏(这货同时需要大量的能量驱动)。因此,在材料方面,即便出现了符合题主要求的材料,成本也无疑比氢气球高出很多。

    另外,在安全方面,大型氢气球如果出现点泄露,只要不着火,那么只会慢慢下降,因为内外压差比较小;这种情况下,有充足的时间进行补漏。如果用氦气球,连燃烧的可能性都没有。而楼主方案一旦出现空洞,压差会是整整一个大气压,那就是根本停不下来的节奏。

    因此,楼主的方案可以归结为:

    原理上可行,经济上太贵,安全性不靠谱。


    但是!这并不代表这个想法在任何情况下都不靠谱!

    如果是在木星土星太阳这种大气层以氢气为主的星球,楼主的方案可能是唯一的基于浮力的可行方案!(感谢 @ChengJian 同学提醒,热气球也是一个选项,所以并非唯一)

    如果有一天氢气和氦气的价格突然暴涨,而所谓密封高硬度材料实现了大规模生产,楼主的方案也将在经济上合理化~(当然我觉得这个事情不太容易发生……)

    所以还要分情况~嗯~



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