第427章 是時候點亮可控核聚變技術了

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  第427章 是時候點亮可控核聚變技術了

  均質化系統上線一周後,第一批渦輪葉片開始試製。

  車間裡,巨大的3D印表機正在工作。

  機械臂緩慢移動,一層層堆積金屬粉末,那是從月壤中提煉出來的鈦合金。

  經過精確配比和高溫熔煉,形成了適合製造發動機葉片的專用材料。

  十幾個小時的逐層堆積,葉片的毛坯成型了。

  接下來的環節是燒結,在真空環境中,用兩千度的高溫把毛坯燒製成緻密的金屬件。

  這個過程需要精確控制溫度曲線。

  太快,會開裂。

  太慢,會變形。

  之前就是因為原料成分波動,導致燒結參數無法匹配,才出現了大量的廢品。

  六個小時後,燒結完成。

  一個MR—1機器人打開爐門,取出那枚還散發著餘熱的葉片。

  它被送到檢測工位,接受X光探傷、超聲波檢測、三維掃描等一系列檢查。

  最終檢測結果顯示,葉片內部無裂紋,晶體結構緻密,尺寸精度符合要求,各項性能指標全部達標。

  合格!

  消息很快就從月球傳回地球,陸安正在開會,察覺手機震動,他看了一眼信息。

  【渦輪葉片試製成功,良品率百分之九十二】

  陸安瞅了眼便淡定地把手機放一邊,繼續開會。

  在接下來的幾個月,好消息接連不斷。

  八月份,均質化系統全面穩定運行,渦輪葉片的良品率穩定在百分之九十以上。

  發動機的其他部件也開始試製,燃燒室、噴管、渦輪盤————每一件都經過嚴格的測試和驗證。

  九月份,超級光帆的研發也取得技術突破。

  到了十一月份,廠房區進一步擴張,新建了光帆編織車間、精密加工車間等等。

  年底,月球工廠的機器人數量突破3萬大關,增速越來越快,越往後增長的速度只會更快。

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  12月17日,內朦。

  下午的陽光斜斜地灑在草原上,這片廣袤的草原已經見證過太多次返回艙的降落。

  從神舟系列到嫦娥返回器,從無人實驗到夢舟載人任務,每一枚降落傘在這裡綻開的時候,都會牽動無數人的心。

  此刻,方圓十公里內,早已戒嚴。

  警戒線外,十幾輛軍車和特種車輛靜靜停著。

  線內,幾架直升機正在低空盤旋,螺旋槳的轟鳴聲震耳欲聾。

  地面人員都在等待著。

  下午15時47分,天空中忽然出現一個亮點。

  那亮點越來越大,越來越亮,很快就能看清輪廓。

  一個錐形的返回艙,頂部張開著一頂巨大的紅白相間降落傘,正緩緩向地面降落。

  地面的工作人員早已就位。

  返回艙越降越低,越降越慢,在距離地面還有幾米的時候,底部的反推器點火,激起漫天塵土。

  幾秒鐘後,艙體穩穩地落在草原上,激起一圈煙塵。

  隊長李國衛第一個快步走向返回艙,他的身後,十幾名隊員抬著各種設備緊隨其後。

  「檢查艙體外觀!」李國衛下令。

  幾名隊員繞著返回艙轉了一圈,仔細檢查每一個部位。

  隔熱層有燒蝕的痕跡,那是穿越大氣層時的正常現象。

  艙體結構完好,沒有變形,沒有裂紋。

  「外觀正常!」隊員報告。

  李國衛點點頭,走到艙門前,伸手握住開啟手柄。

  這個動作他做過很多次,有時候是迎接英雄歸來,有時候是迎接珍貴樣本。

  今天,他迎接的是一種首次從月球運回地球的東西。

  艙門打開,藉助外面的光線,可以看到幾個銀白色的容器整齊地固定在支架上。

  每個容器都是圓柱形,表面貼著醒目的標誌,一個黑色的核符號。

  【氦—3/液態/1kg】

  一共十二個。

  李國衛數了一遍,確認數量沒錯,然後他指揮隊員們取物。

  隊員們小心翼翼地拆卸容器,每一個動作都極其謹慎。

  十二公斤氦—3物質,這是過去三年,月球工廠處理了四十多萬噸月壤,才分離出來的成果。

  工作人員小心翼翼地捧起一個容器,旁邊的同事輕聲提醒:「小心點。」

  把容器放進特製的運輸箱裡,箱內有恆溫恆壓裝置,確保氦—3在運輸過程中保持穩定。

  一個接一個,十二個容器全部安全取出,放入運輸箱。

  李國衛最後看了一眼空蕩蕩的返回艙然後關上了艙門,他對著對講機說:「任務完成。準備返程。」

  返程的車隊緩緩駛離降落點,向附近的機場駛去。

  車上,李國為坐在運輸箱旁邊,眼睛始終沒有離開過那些容器。

  容器里的氦—3,此刻是液態。

  這種物質的特殊性質,在常壓下無論溫度多低,都無法形成固態。

  即使在接近絕對零度的溫度下,它仍然表現為超流體,可以毫無阻力地流動。

  要使它固化,必須在低於零下272.15攝氏度的條件下,施加超過25個大氣壓的壓力。

  容器里的氦—3,此刻保持著極低的溫度和適當的壓力,讓它以液態存在。

  這批氦—3資源將會送抵瀘州城,CFETR項目的聚變技術攻堅,在過去的九年裡,該項目接連取得突破,臨近2025年收官,點亮可控核聚變技術迎來關鍵時刻。

  下午17時許,嘉寧市。

  家中客廳,陸安正坐在沙發上,翻看一份關於CFETR項目「東方之星」的資料。

  孟秋顏坐在他對面,手裡捧著一杯熱茶,偶爾和他說幾句話。

  忽然,房間裡響起一個柔和的女聲。

  靈曦傳來匯報:「主人,內朦回收任務已經完成,12公斤氦—3已安全取出,目前正在運往實驗室途中。」

  陸安點了點頭:「知道了。」

  孟秋顏放下茶杯,微微偏頭看向陸安:「三年時間只提取了12公斤的氦—3資源,2000

  台超級發動機,需要消耗六七千噸的聚變燃料,也不知道能不能完成。」


  指數級增長驅動,規模效應主要體現在後期集中爆發。

  片刻後,陸安自顧自地說道:「人工合成澱粉、西北大糧倉、全球糧食貿易格局,這些事已經塵埃落定。接下來,是時候解決可控核聚變技術了。」

  孟秋顏若有所思,過了一會兒,她看向陸安說道:「如果可控核聚變真的實現了,那西北大糧倉戰略是不是要調整?」

  陸安看著她:「調整什麼?」

  「就是光伏。」孟秋顏說道:「現在國家投了十萬億在西北鋪光伏,為的是給合成澱粉提供能源。但如果可控核聚變搞定了,只需要一百五十噸氦—3就能滿足全球一年的發電量,那還花那麼多錢財物力鋪光伏,有必要嗎?」

  陸安沒有立刻回答,而是順手在桌面的智能屏幕操作了片刻。

  「你看看這個。」

  孟秋顏看向屏幕,那是一份關於全球能源消耗趨勢的分析報告。

  旁邊的圖表上,一條曲線從一百年前開始,一路向上,越來越陡峭。

  陸安瞅著那條曲線說:「一百年前,全球的發電量不過一萬億度的樣子,而一百年後的今天已經奔著四十萬億度的規模去了,百年增長了四十倍。」

  頓了片刻,陸安補充:「按照目前的發展趨勢,到本世紀末葉,全球年發電量規模我估摸著達到一千萬億度是大概率事件。到那時候,月球上的那點氦—3資源能撐多久?」

  早在五年前,「燧人」計劃還沒有開始,樺國也還沒有載人登月。

  在那之前的資料數據,認為月球上的氦—3資源大約有100萬噸規模,但如今實際探明的儲量並沒有那麼多的,大約30萬噸的儲量規模。

  孟秋顏想了想說:「以目前全球能源的消耗量來估算,大約150噸左右的氦—3資源就夠全球一年的能源消耗,應該能滿足2000年的能源消耗。」

  聞言,陸安說道:「你這是忽略了需求增長,五年前那會兒的數據說的還是100噸氦—3就夠全球用一年,結果短短5年時間,數據就從100噸增長到了50噸,漲幅+50%。」

  陸安看向孟秋顏:「以目前的發展趨勢,人類文明對能源的需求增長是相當驚人的,尤其是走出地球,人類向星空文明進階後,你想過那時候全人類對能源的需求會增長到多麼瘋狂的規模?」

  孟秋顏微愣,細想一番不由得說:「這麼一算,確實夠嗆。」

  陸安說:「若是按照卡爾達舍夫文明等級的指標來算,人類文明現在也就0.78到0.79

  級,現在連一級文明都算不上,但當我們走出地球,開發月球、開發小行星、開發火星、

  建設太空城等等,這些超級太空工程對能源的需求,將會是幾何級數式的增長。」

  顯然,月球上那點氦—3資源,支撐百年消耗都夠嗆。

  除非人類龜縮在地球,不向宇宙深空拓展生存邊界,那不只是2000年,甚至萬年都夠用。

  即便如此,那萬年之後呢?

  月球上的氦—3資源基本上可以視為不可再生資源,就那30多萬噸的氦—3物質,都是在過去的幾十億年來,被太陽風的持續轟擊月球表面,被月壤顆粒吸附存儲下來的。

  幾十億年的富集積累,只夠人類消耗百年。

  陸安說道:「真正能讓人類文明用之不竭、取之不盡的能源,不是月球上的氦—3,不是人工核聚變,而是太陽。」

  太陽每秒鐘輻射到地球的能量,相當於五百萬噸煤燃燒釋放的熱量。

  但地球只能接收到太陽總輻射量的二十二億分之一。

  絕大部分能量,都散失到了太空中。

  人類要採集太陽的能量,那就只能靠光伏這條路線。

  由此可見,西北大糧倉戰略的光伏計劃,即便忽略其潛在的穩定人心與信心的正治意義,也不可能因為點亮可控核聚變技術就取消。

  而且從現實角度出發,未來十年月球上產出的氦—3都是要用於那2000多台安裝在小行星上的發動機消耗。

  地球這邊東方都已經接管了全球糧食貿易的主導權,馬上就得大規模生產人工合成糧,能源缺口只能從西北新增光伏陣列解決,其它地方產出的能源都已經有具體用途,不能輕易挪移。

  至於未來,在解決小行星危機後,人類文明必然走向星空。

  到那時,光伏陣列更是大顯神威的時候,在太空大規模部署超級光伏陣列,地球軌道上、月球軌道上、拉格朗日點上都是要瘋狂鋪設光伏陣列的。

  包括更遙遠的金星大氣改造工程。

  在陸安的上一世,金星大氣改造這個超級工程,人類在太陽與金星的拉格朗日L1點、

  L2點分別部署了一個超級光伏陣列。

  這兩座超級陣列採集太陽能量的同時,也是給金星人工製造24小時晝夜循環交替以及四季調節。

  因為金星自轉一周比公轉一周還漫長,這顆星球上一天比一年還長。

  為了將之打造成人類宜居的星球世界,那就必須解決日照循環問題。

  而解決方案便是L1點和L2點的超級光伏陣列,L1點的光伏陣列可以完全擋住金星接收太陽光,通過人工調節L1點陣列,以此實現定時調節讓金星向陽面的白天與黑夜的時間。

  而L2點的陣列就是用來調節金星背陽面的晝夜交替,原理其實很簡單。

  背陽面需要變成白天的時候,那就通過調整L2點的光伏陣列角度,讓太陽光線打在陣列上,然後通過光的反射照向金星背陽面,從而讓這裡的黑夜變成白天,就像一面放在太空之中的超大號鏡子。

  需要黑夜的,那就再次調整L2點的光伏陣列角度,讓太陽光直接反射到外太空或直接傳過去。

  如此,以人工干預調節的方式,讓金星全球表面也能實現地球那樣的24小時晝夜循環交替,而且還能人工干預調節金星表面的天氣。

  包括地球也一樣,未來的地球高空軌道上,也會大規模鋪設太空光伏陣列。

  這些光伏陣列既採集太陽能量,同時也是構成人工氣象調節系統的關鍵設施之一。

  哪裡需要下雨、哪裡需要更多的光照資源等等。

  都可以通過調整陣列來對地球局部氣象按照人類自己的意願走,這便是人類可以對行星氣候進行主動管理能力的一大標誌。

  末了,孟秋顏自顧自地說:「所以,可控核聚變和光伏太陽能,不是替代關係,而是互補關係。」

  可控核聚變主要解決的是基地化、機動化的能源需求,比如深空探測、太空運輸。

  光伏太陽能解決的大規模的、基礎性的能源需求,比如工廠生產、太空中的能源收集。

  陸安點頭笑道:「不錯,就是互補關係。而且就算可控核聚變搞定了,距離民間普及商用還早著呢,這期間,光伏就是最可靠、最成熟的可持續再生能源。」

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