第二百四十七章節 可控核聚變
本書也該結束了,之前好多章節被審核了,導致發不出來,也不能再打來打去了,不知道什麼原因又要被和諧,在此對讀者表示歉意。
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時間一轉眼幾十年過去了,人類社會進入了二十一世紀五十年代,在這幾十年之內,人類科技出現了突飛猛進,最具有代表性的就是可控核聚變的研製成功,這是人類一隻腳踏入一級文明的標誌。
在這幾十年來,美帝國主義因為自作自受,逐漸的走向了衰弱。眾所周知,這個世界不穩定的根源就在於美帝國主義,各種恐怖分子事實上歸根到底都是美國人搞起來的,美國衰弱了之後,這個世界就逐漸和平了。
但百日之蟲死而不僵,雖然美帝國主義衰弱了,可是他們不甘心失敗,仍然在搞事情。
隨着核聚變發電的誕生,最終人類擺脫了對石油、煤炭等化石燃料的依賴,徹底使得人類避免了能源之爭而導致的戰爭。
肖柏早在進入二十一世紀之後不久,以109歲的高齡離世,他的孫子肖文傑成為了蘭芳國防部部長。
一隊新能源汽車車隊來到了海邊的一座發電站,這座發電站就是核聚變發電站。這支車隊所用的汽車,都是新型的氫燃料電池汽車。隨着核聚變發電的誕生,使得電解水製造氫氧可以給人類帶來取之不盡用之不竭的能量,交通工具徹底擺脫了對石油的依賴。不過目前世界上的核聚變發電站還不多,只有幾個大國有。
“肖部長!”一名戴着眼鏡的中年人迎接了出來,這個中年人就是郭偉的孫子郭利民,他是蘭芳科技部部長。
“核聚變發電,是由中、俄、美、德、蘭、英、法等多個國家共同努力的結果,這種新能源的誕生,就意味着人類可以進入一級文明了!”肖文傑興奮的說道。
“而且核聚變發電是最環保的能源,從此不需要再使用化石能源,也就意味着二氧化碳的排放可以降低,人類的生存環境得到改善,氣候因素不再成為威脅人類的因素,剩下來所要擔心的,就是小行星同地球的碰撞。至於太陽變大,地球升溫,最終太陽變成紅巨星,那是二十億年以後的事情,若是人類能延續二十億年,恐怕都進入三級文明了吧。”郭利民笑着道。
只要進入了三級文明,哪怕是太陽變成紅巨星,人類都能躲過滅亡的命運,那個時候的人類早就遍佈宇宙各個角落了。
核聚變發電站發出了大量的能量,大部分的電能都提供給邊上的一座電解水工廠。
抽水機把海水抽了上來,流入電解水工廠,首先海水先經過淡化,把海水中的鹽分排出,變成含鹽量低的淡水,再進行電解,獲得了重水、超重水、氫氣和氧氣。重水和超重水再進行電解,獲得了氘氚和氧氣。
氘、氚被送入核聚變反應堆中,進行了核聚變反應之後,產生取之不盡用之不竭的電能,電能再供給電解水產,得到氫燃料和核聚變所用的燃料。
無論是電解水廠還是核聚變反應堆,都需要消耗大量的電能,但是消耗的電能和發電產生的電能卻是只佔了很小一塊。沒消耗50億度的電能,能夠產生500億度的電能,而且還能生產大量的氫燃料。
接下來,肖文傑和郭利民又去參觀了一家金屬氫研究所。
金屬氫也是一件里程碑式的重要發明,有了金屬氫之後,人類的飛機、火箭等運輸工具都能使用金屬氫為燃料了。
倘若飛機採取液態氫為燃料,那樣燃料箱的體積將會非常大,還需要保持相當的厚度讓氫能夠維持液態,那樣既浪費飛機寶貴的空間,又很不安全,所以目前絕大多數的飛機仍然是使用航空煤油或者人工合成酒精。
地面的交通工具,一旦液態氫出了問題,還有辦法逃生;而液態氫的飛機一旦出了問題,那就是重大空難事故,所以說液態氫燃料客機極不安全,客機採用航空煤油和人工合成酒精來當燃料。
人工合成酒精並非是用寶貴的糧食提煉的,而是使用氫氣、二氧化碳、氧氣等各種無機物進行合成,一種以電能驅動的,人工光合作用機器已經誕生,二氧化碳和水經過了人工光合作用,變成了氧氣、碳和氫氣,之後能夠合成人工酒精。人工合成酒精就能提供給飛機作為燃料使用。
不過人工合成酒精作為航空發動機的燃料成本過於高昂,所以需要找到一種取代的辦法,那就是金屬氫燃料。
但是製造金屬氫,需要對固態氫進行加壓,在極大的壓力之下,固態氫才能轉變成金屬氫。得到固態氫容易,只需要極低的溫度,達到零下259攝氏度的時候,液態氫就能轉變成固態氫。但是要對固態氫加壓到600萬個大氣壓,才能把固態氫轉變成金屬氫,這個是需要解決的難題。
要實現600萬個大氣壓的強大壓力,首先需要有物體可以承受得住如此強大的壓力。科學家們試圖使用金剛石來對固態氫進行加壓,但是在如此之大的壓力下,金剛石都會變得十分脆弱,很快就粉碎了,而得到一點點的金屬氫,就會粉碎兩塊造價不菲的人造金剛石,這樣的成本是承受不起的代價。
需要開發新能源,還要面臨各種難題,那些都需要科技人員來解決。
目前金屬氫還難以進行工業化生產,所以只能採取人工光合作用生產人工合成酒精來取代石油燃料,以提供給民航客機使用。
蘭芳航天中心,一架外形很像客機的穿梭機靜靜的停在停機坪上,這種飛機才是真正的穿梭機,不需要外掛火箭,即可把飛機送入太空,在進入太空之後,可以飛抵任何一個空間站。
航天員范志偉、趙鵬、劉偉等人登上了穿梭機。
這架穿梭機的發動機是一台小型可控核聚變發動機,並配備有輔助火箭發動機,當飛機飛出大氣層的時候,火箭發動機將會啟動,使得飛機達到第一宇宙速度。
“準備啟動飛機!”當指揮塔上的綠燈亮起的時候,范志偉下了命令。
趙鵬轉動了一下發動機啟動開光,這架穿梭機的可控核聚變發動機內,氘氚被注入到懸浮的中心點,強大的激光束照射氘氚,激光束產生幾百萬度的高溫,使得氘氚發生了核聚變反應,磁力懸浮的中心點發出了幾億度的超高溫,從前面進氣口進來的空氣遇見了如此高的高溫,產生了灼熱的強大氣流,往後面噴出。
氣流噴射出去,給飛機帶來強大的動力,這架穿梭機在跑道上迅速加速,很快就達到了每小時200公里的起飛速度。
范立偉一拉操縱桿,飛機拉了起來,機頭指向高空,飛機騰空而起。
可控核聚變發動機不斷的運轉,強大的熱量引起了空氣流動,帶動了發動機前部的渦輪風扇轉動,不斷的吸入新鮮空氣,經過核聚變反應點之後,被加熱的空氣往後噴出,飛機的速度越來越快。
當速度達到1馬赫的時候,飛機上的自動控制程序控制機翼往後轉動。
速度也來越快,機翼也越便越小,最終,隨着飛機機翼的收縮,原本平直的長機翼變成了短短的三角翼。
當速度達到了5馬赫高速時,機長范立偉按下了一個切換按鈕。
發動機裏面的渦輪風扇自動收縮了起來,渦輪風扇發動機轉變成了衝壓式發動機。這時候已經不需要再用渦輪風扇來吸入空氣了,飛機的速度,已經足夠讓流入發動機的空氣是高壓的壓縮空氣,而且保證被加熱過的空氣不會往前面倒噴。
飛機繼續加速之中,很快就加速到了15馬赫的高速。
持續的加速之中,超重把航天員們壓在座椅上。
穿梭機飛行的高度也越來越高,當速度達到20馬赫的時候,飛機已經飛出了大氣層,可控核聚變發動機不再有作用。
范立偉關閉了可控核聚變發動機,穿梭機上的輔助火箭發動機點火,經過最後的十幾秒鐘的衝刺,穿梭機的速度達到了第一宇宙速度,這時候就是可以圍繞着地球軌道轉動,因為外面是真空,速度不會損失,所以穿梭機就不需要再消耗能量了,可以關閉所有的發動機,讓穿梭機繞着軌道飛行。
他們這一行人的目的地,是圍繞着地球軌道運轉的一座太空城市。
這座太空城市,早在幾十年前肖柏的時代,就已經開始建造。經過半個多世紀的不斷建造,太空城市已經成為了一座可以容納十萬人的太空城市,相當於地面的一座小城市。不過這座太空城市目前還是只圍繞地球運轉,在遙遠的將來,才會建造飛離地球,甚至是飛出太陽系的太空城市。
也許到了那個時候,將會建造一顆直徑達到幾百公里的人造行星,讓人造行星飛離太陽系,進入浩瀚的宇宙。
穿梭機所有的動力都關閉了,只剩下太陽能電池板給穿梭機供電,提供穿梭機內部的照明、供暖、通風、電子設備用電等耗電需求。
前面一座龐大的太空飛行器出現在航天員的眼帘中,穿梭機往太空城市中間的航天器停泊點飛去。
航天器停泊點,就是一座太空港。航天員控制住穿梭機的速度和方向,使得穿梭機同太空城市的相對速度變得十分緩慢。