能源 给人类五百年时间,能否开发出核聚变发动机,探索外太空?
核聚变是足以改变人类社会发展模式的未知力量。一直以来,核聚变就被视为至高能源,各国都不遗余力进行研发。我们不妨做一个设想,如果再给人类500年时间,人类能否实现稳定的核聚变?
答案几乎是肯定的,我们要相信人类的智慧。然而有稳定的核聚变,并不意味着我们可以实现以核聚变为动力的交通工具。
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这要从核聚变的本质说起。
核聚变是宇宙万事万物形成的根本力量。在宇宙中的恒星当中,就在昼夜不停地进行着核聚变,生成着更重的化学元素。以人类目前可以掌握的核聚变技术来说,核聚变的潜在能源主要是氘和氚,这些物质在地球海水中有大量存在。氚元素甚至可以用锂元素来制造,所以核聚变的原料可谓取之不尽,核聚变的能量,更是比核裂变要更强。
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然而,人类想要实现稳定的核聚变,有一个剧本的问题要解决,那就是温度。人类需要制造上亿摄氏度的高温,才能满足核聚变的发生条件。但这么高的温度,地球上没有物质可以承受。人类唯有使用大量超导材料,采用激光激发,打造庞大的等离子体磁场,才能勉强满足核聚变的温度问题。
这种方式存在很多问题,它的体量太过庞大,而想要实现小型化,意味着改变整个温度激发的逻辑。这并不是人类宇宙飞船可以承载的温度。
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所以有一个悲哀的事实摆在我们面前。就算人类拥有了核聚变技术,也无法将其直接使用。核聚变创造的巨大能量,还要转变为电能,才能走入千家万户。换句话说,核聚变只不过是一个更大的能量池,人类没有办法将核能像化石能源一样,用于直接激发发动机前进。
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人类能找到适合核聚变动力的发动方式吗?至少在目前为止,人类的核动力航母依然在使用蒸汽和电力转化热能来驱动,就算未来在宇宙飞船上使用核动力,这样的能量转化形势或者依然会保留下来。
【 能源|给人类五百年时间,能否开发出核聚变发动机,探索外太空?】核能发动机,或许是人类的一个终极迷梦罢了。大家怎么看?
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