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星空之神級(jí)科學(xué)家

第十章 核能發(fā)動(dòng)機(jī)的選擇

  人類現(xiàn)在對(duì)于核能的利用,不外乎燒開水這個(gè)途徑。

  就是核燃料在反應(yīng)堆中裂變產(chǎn)生大量熱能,高壓下的循環(huán)冷卻水把熱能帶出,在蒸汽發(fā)生器內(nèi)生成蒸汽,高溫高壓的蒸汽推動(dòng)汽輪機(jī),進(jìn)而推動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生電能。

  但這樣的后果就是核能的轉(zhuǎn)換效率變低了,尤其是重核裂變,本身核燃料的利用率就不高,現(xiàn)在還得加上熱傳遞和熱電轉(zhuǎn)換中間的浪費(fèi),那最后產(chǎn)生的有效電能真的可以說是屈指可數(shù)了。

  當(dāng)然,相比較化學(xué)燃料來說,單位燃料的性價(jià)比還是非常高的。

  不過核裂變發(fā)動(dòng)機(jī)與核能發(fā)電技術(shù)并不一樣,只是里面的內(nèi)核都差不多,不外乎就是燒開水和扔石頭...

  核裂變發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理大概有四種,核熱發(fā)動(dòng)機(jī)、核電發(fā)動(dòng)機(jī)、裂變碎片發(fā)動(dòng)機(jī)以及無推進(jìn)劑的輻射發(fā)動(dòng)機(jī)。

  雖然第四種可以做到無推進(jìn)劑推動(dòng),但現(xiàn)在的人類肯定是做不到的。

  其實(shí)也很好理解,在大地上汽車想要前進(jìn),就需要給大地一個(gè)作用力,然后大地的反作用力推著汽車向前奔跑,而大海里,輪船可以給海水作用力,天空中,飛機(jī)可以給空氣作用力,但如果是幾近真空的宇宙呢?那就只能靠推動(dòng)劑了。

  也就是人為噴射出物質(zhì),使噴出的物質(zhì)反作用于航天器,推動(dòng)著航天器前進(jìn)。

  如果是引力很小的星空之中,推動(dòng)力的大小無非就是決定宇宙飛船的速度,只要不達(dá)到光速的百分之一以上,快點(diǎn)慢點(diǎn)在無垠的星空中,影響并不算大。

  但地球可不一樣,宇宙飛船想要進(jìn)入星空,首先得克服地球的引力。

  不然就會(huì)像跳躍一樣,雖然有了向上的推動(dòng)力,但卻抵不過地球的引力,會(huì)被重新拉回來。

  當(dāng)然,鐘杰也可以使用前世的方法,碎片化逃離。

  就是建造無數(shù)小型宇宙飛船,然后逃離地球,最后在火星或者其他星球上補(bǔ)給、休養(yǎng)生息。

  但他都已經(jīng)重生了,再使用這種方法就有點(diǎn)顯得小家子氣了,他的目標(biāo)可是至少帶著全球一億人離開地球。

  所以他就必須研究出更高效的發(fā)動(dòng)機(jī),推動(dòng)宇宙飛船升空。

  核爆脈沖發(fā)動(dòng)機(jī)?

  數(shù)據(jù)計(jì)算...

  數(shù)學(xué)公式...

  x=e^30-1≈1.07*10^13

  計(jì)算機(jī)模擬...

  嘶,恐怖如斯...

  看著這個(gè)13次方的數(shù)字,鐘杰陷入了沉思。

  當(dāng)然,這并不是裂變反應(yīng)推動(dòng)宇宙飛船所需要的動(dòng)力,而是將飛船加速到真空光速的百分之0.2所需要的燃料載荷比。

  想要將一克物質(zhì)加速到真空光速的百分之0.2,一共需要一千萬噸的燃料。

  真是人類看了要傷心,鐘杰看了要流淚啊。

  當(dāng)然,如果只考慮升空,不考慮未來的話,裂變核爆脈沖發(fā)動(dòng)機(jī)還是有可行性的。

  再看看脈沖式慣性約束核聚變發(fā)動(dòng)機(jī)。

  數(shù)據(jù)計(jì)算...

  數(shù)學(xué)公式...

  x=e^1/35-1≈0.029

  計(jì)算機(jī)模擬...

  “呼,這個(gè)數(shù)據(jù)總算是順眼多了,不過這么兜兜轉(zhuǎn)轉(zhuǎn),又回到了核聚變發(fā)動(dòng)機(jī)?”鐘杰有些傻眼了。

  所以現(xiàn)在擺到鐘杰面前的有兩個(gè)選擇,一個(gè)就是選擇裂變核爆脈沖發(fā)動(dòng)機(jī),優(yōu)點(diǎn)是現(xiàn)在人類的技術(shù)已經(jīng)很成熟了,鐘杰只需要稍微推一把,就能夠使用,至少能帶著人類逃離地球。

  但缺點(diǎn)就是重核物質(zhì)在星空中很難補(bǔ)充,進(jìn)入星空后的速度也很不理想。

  哪怕只是從地球飛到火星,估計(jì)都需要很多個(gè)月的時(shí)間。

  第二個(gè)選擇則是拼一把,直接制造脈沖式慣性約束核聚變發(fā)動(dòng)機(jī),利用氘和氦3作為核聚變?nèi)剂?,用核裂變產(chǎn)生的速度接近光速的相對(duì)論性電子束聚焦點(diǎn)火引爆產(chǎn)生推動(dòng)力。

  甚至早在20世紀(jì)70年代提出來的代達(dá)羅斯計(jì)劃,就曾構(gòu)想過這種發(fā)動(dòng)機(jī)方案。

  優(yōu)點(diǎn)自然是更加先進(jìn),推動(dòng)力更加強(qiáng)勁,資源豐富,氘和氦3在宇宙中都很常見,不會(huì)因?yàn)闆]有足夠的燃料和推進(jìn)劑而進(jìn)退兩難。

  如果后面沒有太陽氦閃的光熱輻射以及毀滅一切生命的伽馬射線暴,鐘杰說不定就選第一個(gè)了,畢竟人類只要能活下來就行了。

  大不了在火星上慢慢發(fā)展...

  但事與愿違,太陽會(huì)氦閃,伽馬射線暴也會(huì)如期而至,人類只能不斷逃離,不僅僅是逃離地球,就連太陽系也需要逃離。

  甚至想要避免伽馬射線暴的傷害,人類還得逃出數(shù)百光年的范圍。

  人類太難了...

  鐘杰嘆了一口氣,甚至都有些為人類的未來感到擔(dān)憂。

  過了一會(huì),鐘杰的眼神逐漸堅(jiān)定了起來。

  “逆天改命?重活一世,再拼上這一百多斤的肉,我就不信我不能帶著人類走向一個(gè)新世界?!彼哉Z,攥緊拳頭,繼續(xù)投入宇宙飛船發(fā)動(dòng)機(jī)的完善方法之中。

  《脈沖式慣性約束核聚變發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)方法》在電腦中逐漸成型。

  整整400多頁的論文,縱使鐘杰的APM達(dá)到了1200,這意味著他每分鐘可以在電腦上操作1200個(gè)按鍵,也依舊花費(fèi)了十多個(gè)小時(shí),尤其是里面還有大量的發(fā)動(dòng)機(jī)制造圖紙。

  鐘杰大概是人類歷史上第一個(gè)能用鼠標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)航天發(fā)動(dòng)機(jī)圖紙,手速還這么快的人了。

  后面有沒有來者不知道,反正前無古人是肯定的。

  鐘杰先將整篇論文整理了一遍,然后就發(fā)送給了鵬城航天動(dòng)力研究所李所長(zhǎng)的電子郵箱。

  “搞定收工,只是肚子有點(diǎn)餓啊?!辩娊茑絿伭艘痪?。

  他已經(jīng)很長(zhǎng)時(shí)間沒有進(jìn)食了,咕咕叫的肚子都已經(jīng)在抗議了。

  “不行,得吃點(diǎn)東西,再不吃點(diǎn)東西身體就撐不住了。”鐘杰站了起來,準(zhǔn)備出去找點(diǎn)東西吃,給辛苦了這么多天的大腦補(bǔ)充點(diǎn)營(yíng)養(yǎng)。

  頭暈?zāi)垦#矍耙缓?..

  剛剛站起來的鐘杰還沒有站穩(wěn),就“咚”地一聲,暈倒在了地上。

  此時(shí),肖正國(guó)剛剛抵達(dá)人類科學(xué)院,準(zhǔn)備進(jìn)入科學(xué)院里面視察科研工作。

  畢竟戰(zhàn)略自救司才剛剛成立,他也得過去看看科學(xué)院的領(lǐng)導(dǎo)們有沒有“欺負(fù)”鐘杰。

  人類還需要鐘杰這個(gè)重生者扛大旗呢。

  泛地球人類共同體的一些政府高官和科學(xué)院院士簇?fù)碇ふ龂?guó)走在人類科學(xué)院之中。

  “總長(zhǎng),這個(gè)是科學(xué)院內(nèi)的生物安全實(shí)驗(yàn)室,執(zhí)行的是四級(jí)安全標(biāo)準(zhǔn)?!币晃机Q發(fā)朱顏的老人對(duì)總長(zhǎng)肖正國(guó)說,老人叫燕鴻云,人類科學(xué)院現(xiàn)任院長(zhǎng)。

  肖正國(guó)點(diǎn)了點(diǎn)頭,說:“對(duì)了,燕院長(zhǎng),讓你們科學(xué)院分出來的戰(zhàn)略自救司大樓在哪里?。俊?p>  燕鴻云拉著肖正國(guó)轉(zhuǎn)向了生物安全實(shí)驗(yàn)室的旁邊,說:“那里就是了,不過我昨天走的時(shí)候,頂層辦公室的燈就開著,應(yīng)該是鐘司長(zhǎng)還在里面工作吧?!?p>  肖正國(guó)饒有興趣地看著那棟大樓說:“燕院長(zhǎng),我們過去看看鐘司長(zhǎng)的工作吧。”

  “可以啊,我也想看看被總長(zhǎng)冠以絕世天才的鐘司長(zhǎng)是不是真有三頭六臂?!毖帏櫾菩χf。

  昨天的會(huì)議他并沒有參加,所以他不知道鐘杰到底長(zhǎng)什么樣。

  他雖然還是科學(xué)院院長(zhǎng),但馬上就要退休了,而且他這小一百歲的年紀(jì)也支持不了繼續(xù)搞高強(qiáng)度的科研工作了。

  肖正國(guó)哈哈一笑說:“燕院長(zhǎng),你一定會(huì)喜歡上他的,他的本事可不小啊?!?p>  說完,燕院長(zhǎng)帶著肖正國(guó)以及周圍的一大批人,浩浩蕩蕩地走進(jìn)了戰(zhàn)略自救司大樓。

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