去未來搞點黑科技很正常吧？ 第32章 去火星很正常吧？

    「我們為什麼要學星艦？」陳元光認真地問道，臉上滿是疑惑。

    對陳元光而言，大馬戰略暫時陷入沉寂，讓他更加深刻認識到當前的體系下，即便是在大馬這樣帝國統治的邊陲之地，你依然會受到大量限制。

    這些限制是主觀客觀的，技術的進步導致地理上的概念失效，帝國的統治能夠輻射到每一個角落。

    在陳元光看來，華國發展後和阿美利肯在全球各個範圍形成對抗之勢後，全球的權力才會出現真空。

    現在的形勢比之前好太多了，但是還不夠，還差那麼一點意思。

    因為華國需要對抗的不僅僅是阿美利肯那麼簡單，而是所有阿美利肯全球分工體系的受益者。

    哪怕是看似最有可能倒戈的法蘭西，也不會希望這套體系徹底完蛋，他們希望的是在這套體系中攀到更高的位置，而不是重新適應一個華國打造的體系。

    大馬戰略讓陳元光更深刻地認識到了這一點。

    林甲最討厭看到陳元光這個樣子：「按照你的計劃，我們要把空間站打造成一太空城市。

    這意味着少則數百個，多則成千上萬個模塊，構建成一個龐大的星環。

    如果不利用星艦的話，這成本得高到什麼程度？」

    陳元光裝作恍然大悟的樣子：「原來你說這個，在常溫超導之前，這麼做是最佳路徑。

    但是現在有常溫超導材料之後，我從來沒有想過還要用化石燃料來完成我們的太空城市計劃。」

    常溫超導自從誕生後，在短期形成了轟動效應，幾乎全球各地都在討論它，認為它會給世界帶來巨大的變化。

    尤其作為技術掌握方的華國，華國網友是最熱心的，知乎上相關暢想數不勝數。

    部分華國網友更是喊出了「慶幸科技掌握在文明手中」的口號。

    結果隨着時間推移，好像也沒帶來啥變化，更多還是停留在發論文階段。

    經常能夠從論文中看到華國科學家發常溫超導相關研究在Nature、Science這些頂刊上，但你說現實中嘛，好像沒啥變化。

    超級電池沒有，大規模的輸電網絡沒有。

    搞得常溫超導在知乎上就和5G一樣，被認為是華國自己意淫的所謂高科技，壓根影響不了現實。

    至於阿美利肯的AI有改變什麼嗎？神神們隻字不提。

    某種意義上神兔二象性真是再合適不過的形容詞。

    好在藉助常溫超導打造的量子計算機在今年全球範圍內狠狠露了一把臉，常溫超導技術算是初露鋒芒。

    林甲聽完後大驚，她作為光甲航天實際上的管理者，從來沒聽說過內部有利用常溫超導技術打造火箭的計劃：

    「我怎麼從來沒聽說過？我們有哪個項目用到了常溫超導技術？」

    陳元光說：「em因為它太敏感了，所以研究全部都放在綿陽。

    光甲航天內部有法蘭西人，有霓虹人，有阿美利肯人，雖說大家都需要簽保密協議，管理上也有各種保密措施，但放在光甲航天，即便做的再嚴密，也沒辦法做到百分百保密。

    所以這個項目算是我代表光甲航天和華國航天局那邊聯手推進的，算是今年最重點的項目之一。

    也正是因為此，所以我今年才沒有放太多精力在光甲航天這邊的空間站和可回收火箭上。

    今年你應該就能夠見到搭載利用等離子發動機的火箭發射。」

    林甲可不是之前什麼都不懂的小白，在光甲航天工作了這麼多年，在申海交大接受過專業訓練，可以說她對航天領域的了解不說多專業，起碼的常識是絕對具備的。

    「雖然我很不想說髒話，但我還是想說一句我艹！

    等離子發動機，你們是怎麼做到的？」

    等離子發動機並不是什麼稀缺概念，很多年前就開始應用在航天領域了。

    包括像華國的空間站，就搭載了四個用氙氣當推進劑的等離子發動機，用於保證軌道的精確入軌。

    但過去等離子發動機能夠提供的推力是非常小的，像華國空間站用的等離子推進器推力只有80毫牛，別說脫離地球重力，這個力最多能夠把一張紙給吹起來。

    大概就只有十分之一個雞蛋的重力。

    當前已經實用的離子發動機都非常小，基本上都屬於輔助發動機，推力和加速度都很小，要使航天器達到預定的飛行速度，用時極其漫長。

    因此你突然說要利用等離子發動機發射火箭，而且是大規模密集發射，使用目標是太空城市，以千為計量單位的發射任務要由搭載等離子發動機的火箭來完成，這之間的差距有點過於巨大了。

    這差距就好比你兒子之前還在學小學數學，突然有一天跟說我剛剛參加博士入學考試考過了一樣。

    要不是說這話的是陳元光，林甲實在難以置信。

    「沒錯，本來是不現實，但因為有了常溫超導之後它變成了可能。

    而且我們需要做到全回收。

    火箭把東西送上去之後再回到地球，回收率超過90%，樂觀估計它只會損失一個降落傘。

    這個目標一旦實現，我們的成本會比馬斯克宣傳中的10美元1公斤還要更低。」

    10美元1公斤已經被認為是馬斯克為了宣傳效果營造的噱頭，比這還更低簡直不敢想。

    林甲有點被嚇到了，因為這意味着全球的火箭市場都別玩了，會被華國一家包圓。

    除了阿美利肯本土以及少數國家外，光甲航天和華國航天局能夠把所有訂單都搶過來。

    陳元光似乎看出了林甲在想什麼：「你會錯意了，我指的發射成本低到10美元1公斤以下，是指發射到空間站。

    因為它要發射到太空中，然後再從太空中回收。

    這需要太空中有一個載體讓它停下來改變它的方向。

    因為用常溫超導體作等離子發動機的磁流體線圈，它的能量損耗可以忽略不計。

    這意味着它會不斷加速，隨着它升高，地球的引力減小，但它的推力和加速度不但不會減小，反而會不斷增加。

    如果沒有自身或者外部的力讓它停下來，它會一直飛。

    空間站就是讓它停下來的東西。

    很簡單的物理原理，在陽極和陰極間施加軸向的電場，然後帶電線圈就會產生單項的磁場。

    一般帶電線圈用金屬作為材料，會產生電能的損耗，而用常溫超導體它的損耗可以忽略不計。

    一維的常溫超導用在這上面就很合適。

    但相同的，你把等離子火箭發射上去之後，你要控制它的速度，這是很困難的事情。

    過去的火箭發動機用化石燃料，化石燃料直接用機械控制，停滯燃料進反應室就可以了。

    但是等離子發動機不能這麼做，尤其是常溫超導的等離子發動機就更沒辦法讓它停下來。

    因此在我們的設計里分兩步，先用化石燃料的傳統火箭把第一個空間站模塊給打上去。

    這個空間站模塊除了常規空間站核心模塊功能外，還有更重要的任務，它需要在太空軌道中讓等離子發動機停下來。

    然後在空間站中反方向發射它回地球。

    這樣的設計，等離子火箭的回收率要比化石燃料高得多。」

    陳元光講得非常通俗易懂。

    林甲聽完後迅速捕捉到了其中的疑點：「元光，這實現自然會是巨大的突破。

    可我現在關於等離子火箭有一些疑問。

    都知道傳統化石燃料的火箭把貨物送上太空，它只需要發射到預定軌道，然後通過多次變軌進入到空間站的周圍。

    我之前在交大上課的時候，那教授給我們詳細講過神舟飛船給華國空間站送貨的過程，在這個過程中，神舟號飛船為了順利完成對接甚至會在空間站下方去做一個180度的轉向運動。」

    無論是華國還是大毛，他們給空間站送貨的航天飛船都是一次性的，神舟號單次造價大概在8億rmb左右，一次就燒完了。

    SpaceX的龍飛船則是可以重複使用。

    「你說的沒錯。所以現在的難點就在於超高精度的控制。

    神舟飛船是飛船來接近空間站，天宮它更多是在自己的軌道上不動，等着神舟來和它對接。

    它搭載的等離子發動機推力太小，不足以支撐它去做一個大量的變軌和加速運動。

    我們則會給我們的空間站有更多的推力，讓它能夠去完成變軌，去接近等離子火箭。

    這樣的壞處在於，等離子火箭以一個恆定的速度發射，需要超高精度的計算。

    空間站同樣需要搭載等離子發動機，需要利用太陽能給它完成儲能，甚至是搭載核裂變發電裝置。

    其實這些困難在初期都是能克服的，最困難的是隨着空間站規模的增加，比如說20個模塊構建的巨型飛船之後，到了那一步，你如何去實現這樣高精度的軌道對接。

    因為按照我們的空間站設計，它更像是太空列車，每個模塊就像是一節車廂，在太空軌道中行駛。

    一旦車廂數量多起來，車廂上還像印度貨車上下左右都是物體，如何還能實現如此高精度的軌道對接，這會是一個大麻煩。

    當然我們可以選擇把問題留給未來，等未來如果研究出了二維甚至是三維的常溫超導體，等到那時候等離子發動機有了進展。

    它可以類似化石燃料的火箭做自動變軌的話，那麼空間站就不用那麼麻煩，他們只需要在軌道上等待就可以了。

    但我們不可能現在完全不考慮這種可能性。」

    陳元光說完後，林甲問：「為什麼不能採取多種發動機結合？

    化石燃料發動機和等離子發動機結合，和空間站對接以前用化石燃料，返回地球用等離子發動機。」

    陳元光解釋道：「本身我們用等離子發動機取代化石燃料的發動機，就是因為化石燃料的發動機太重了。

    化石燃料的發動機要攜帶大量的化石燃料，除了化石燃料外它需要有冷卻液，需要大量的金屬連接件。

    以重型火箭為例，它在起飛前的質量高達4000噸，實際搭載的貨物只有40噸。

    我們如果還是採用傳統化石燃料發動機和等離子發動機相結合的模式，那就沒有任何意義。

    即便可以回收，在發射成本上依然不會和星艦有什麼本質區別。

    用等離子發動機能夠大量節約質量，像化石燃料的冷卻系統可以直接砍掉。

    如果不考慮未來，其實現在可以說已經成功了。

    不久後我們就會做第一次的等離子火箭發射。

    到時候你如果想去現場參觀火箭發射可以和我說，我幫你聯繫人。

    等離子發射的光和化石燃料發射產生的光可完全不同。」

    像航天器在太空中的精密對接，這種技術資料在未來能找到，但是能找到不意味着能夠直接拿來用。

    兩邊的現實環境天差地別，你壓根找不到能夠直接拿來就用的技術方案。

    裏面的參數放在現在時空，壓根就用不了。

    因此對陳元光也好，對華國航天也好，這是一個超大的項目，其中涉及到的技術難關都得一關一關過。

    算是華國航天這幾年的最大項目了，對華國方面來說，能搞出等離子火箭就已經是大贏特贏了。

    因為有等離子火箭，算好軌道就能夠直接送去火星了。

    人往上面一扔，在上面搭載一個冬眠艙，進去就睡，根據他們計算39天就能夠送到火星。

    就是回來有點麻煩，但也不是太麻煩，只要等離子發動機別炸，核聚變發電裝置別出問題，回來問題也不大。

    再說有再大的風險，也有大把華國航天員為了第一個登上火星，願意踏上征程的。

    因此對華國航天來說，已經可以開香檳了，阿美利肯還沒去火星，他們已經可以去火星了。

    所以說人工智能未必是技術奇點，常溫超導一定是技術奇點，哪怕只是一維的常溫超導，都能實現原本要花大量時間才有可能實現的工程。

    只是對陳元光來說，去火星除了象徵意義外，意義不是那麼大。

    你沒辦法在火星上構建起可以循環的生態，人類無法在火星上生存。