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航空航天
ROBERT WINGLEE
华盛顿大学
西雅图，华盛顿
微型磁层等离子体推进（M2P2）
摄影：布拉德·海因斯
罗伯特·温格利（Robert Winglee）在他的书桌上翻找着零碎物品，找到了一枚硬币大小的磁铁，然后将其举到距离电脑显示器几英寸的地方挥舞，光粒子被偏转回屏幕，散射出五彩的涟漪。他慢慢地将两个磁铁靠近，直到它们互相排斥。这位43岁的澳大利亚地球物理学家即使在这个年纪，也从不厌倦地用磁场进行表演。
现在，温格利已经获得美国国家航空航天局（NASA）的批准，可以完善他迄今为止最有可能的一项绝技：使用一个8英寸的磁铁将航天器推进到每小时18万英里的速度——这是航天飞机速度的10倍。温格利认为，如果一颗卫星或航天器能在自身周围充气形成一个直径达25英里的气泡状磁盾，它就能在太空中疾驰。这个所谓的“气泡”实际上是一个磁等离子体场，这个场越大，它就能走得越快，其动力来自于太阳风——由从太阳喷射出来的每小时一百万英里速度的粒子组成。太阳抛出的电子和离子速度非常快，很容易被电场和磁场偏转，从而形成温格利所说的“微型磁层”——其表面积比设想中的太阳帆要大。微型磁层也将比太阳帆具有更大的推力和更高的速度。为了转向或刹车，飞船只需像船舵一样移动它的磁铁（及其磁场）。通过这个系统，宇宙飞船可以在10年内飞到冥王星之外，每天仅消耗一磅推进剂，而航天飞机仅需10毫秒就能消耗这么多。
温格利和他在美国国家航空航天局以及西南研究所的同事们目前正在实验室的真空室中将他们的想法变为现实。在那里，他们向一个看起来像两端敞开的罐头、直径为8英寸的磁铁中心注入少量的气体推进剂。当气体粒子被磁铁内部天线发出的强大无线电波剥离电子时，混合物就会变成非常热的等离子体。这种气体膨胀并发出明亮的白蓝色光芒，同时将磁场拉伸出去，就像热气球充气一样。当然，这个固定在真空室上的设备还不能飞到任何地方，但实验证明，一个相对较小的磁铁可以变成一个强大的等离子体能源。
