作者:岭南仨人
不過卡爾倒是沒有半場開香檳,他笑着搖搖頭:“還沒有度過24小時,現在還不好說。”
米高揚卻認爲這臺原型機已經成功了,畢竟這是第一臺,哪怕沒有堅持到24小時,以後還可以繼續改進。
他摸了摸下巴的鬍渣:“這個動力太夠勁了,如果安裝在青龍級宇宙戰列艦上,速度估計可以飆升到6000公里每秒。”
“2%光速是沒有問題的。”卡爾對於這個發動機的上限非常清楚。
按照核聚變動力,加上亞光速等離子發動機的組合,這一套系統的速度理論上限可以達到5%光速,再高就沒有辦法了。
此時達到2%光速,並沒有太大的難度。
“報告,可以進行反應產物循環回收了……”
卡爾趕緊吩咐道:“立刻開始回收。”
此時原型機的六個李維斯環之中,之前最先開始注入核燃料的李維斯環裏面,核聚變已經反應到了鋰階段。
因此係統開始自動打開磁場連通裝置,在磁場調整之後,變成等離子體的鋰元素,迅速被吸入另一個封閉式螺旋體磁場裝置之中。
進入螺旋體磁場的高溫高速螺旋體磁場,迅速被金基熱電系統吸掉熱能,然後被電場吸入回收裝置之中。
通過這種方式,宇宙飛船可以源源不斷通過核聚變反應,利用氫氦元素生產出鋰碳元素。
雖然通過這種方式生產出來的鋰碳元素,也有一部分放射性同位素,但兩者是可以分離的。
這一套系統對於在太陽系內部咝械挠钪骘w船而言,作用並不大。
但是對於這星際空間飛行的宇宙飛船而言,這一套系統確實是至關重要的,因爲這可以保證飛船本身可以獲得源源不斷的鋰碳,從而維持核聚變發電系統的中子吸收層。
至於爲什麼中子吸收層不採用其他元素,而採用鋰碳納米材料?
原因非常簡單,並不是其他元素不能製造出中子吸收層,而是其他元素沒有辦法人工製造。
比如鎢、鉑這些金屬材料,同樣可以作爲中子吸收層的原材料,問題是鎢、鉑是稀有元素,在星際空間之中的含量非常少,很難通過採集星塵和小行星獲得補給。
而鋰碳卻不一樣,鋰碳可以通過可控核聚變生產,其原材料是氫氦鈹硼,只要有氫,就可以源源不斷製造。
這也是爲什麼,卡爾團隊會選擇鋰碳作爲中子吸收層材料的原因。
氫元素在星際空間是最容易獲得的原材料。
完全可以在飛船頭部安裝一個星塵蒐集鍋,或者在沿途尋找含水的小行星。
這樣一來,宇宙飛船就可以獲得大量的氫元素,通過氫元素核聚變,又可以獲得氦、鋰、鈹、硼、碳。
因此未來的跨行星系宇宙飛船,內部的很多耗材,應該以氦、鋰、鈹、硼、碳爲主。
第六百三十四章 小問題
原型機還在噴吐着可怕的等離子體。
而在此期間,卡爾團隊陸續測試了發電系統的極限咝小⒌凸β蔬行、發動機動力調節、發電系統的功率調節等項目。
當初卡爾團隊設計的時候,一開始的設計方案是一個李維斯環、一個螺旋體磁場裝置。
但是在模擬測試之中,他們發現一個李維斯環不僅僅體積和重量龐大,一旦出現故障,就意味着飛船失去了動力。
爲了解決這些問題,他們前前後後研討了一百多種方案,在超算模擬測試了幾百萬億次之後。
最後才設計出這一套系統。
六個李維斯環不僅僅方便維修,哪怕是其中五個壞掉了,只要還有一個可以工作,飛船就不會失去動力。
另外李維斯環裝置的零件都是通用的,萬一遇到緊急情況,還可以故障的李維斯環之中,找出一部分可以利用的零件,指不定兩個損壞的李維斯環,還可以拼湊出一個好的。
李維斯環組成的發電系統,其測試工作非常順利。
而在開放式螺旋體磁場裝置之中,測試的富氮等離子項目,則出現了一些問題。
原因在於氮元素不好電離。
“看來等離子體發動機需要調整一下。”卡爾咬着電容筆思考着。
米高揚提醒道:“聽說金星那邊有一個實驗室,研究出了一種高效的電離電場,你可以和他們聯繫一下。”
“哦?那倒可以借鑑一下。”
其實卡爾團隊研究的發動機,是給世代飛船準備,因此這個發動機的工質必須不能固定在一兩種元素上。
例如很多霍爾發動機,爲了效率只能選擇氙氣作爲工作工質,而宇宙之中,氙元素含量又不高,富集提煉非常麻煩。
卡爾希望整合出一種等離子體發動機,其工作工質可以使用鐵元素在內1~26號元素。
這樣一來,發動機需要的工質就不需要專門尋找,遇到小行星和行星,就可以在上面快速的就地取材。
世代飛船肯定不能太挑食,不然堅持不了幾十年起步的漫長飛行。
以這臺原型機爲動力標準,從地球飛到六爪巨星,只需要150年左右。
去比鄰系也只需要200年左右。
而目前新人類都壽命極限大概在150~170年左右,採用絕對零度冷凍技術,可以延長幾百年的壽命。
如此一來,智人公司完全可以殖民比鄰系。
但是目前公司管理層並沒有相關的計劃。
與其製造世代飛船跨越行星系,還不如在太陽系繼續種田,嘗試能否突破光速航行技術。
在李青葉看來,沒有光速航行技術的一級文明,很難殖民其他行星系,除非雙方距離在一光年以內。
但是太陽系是在獵戶座旋臂,而不是在銀河系內核區,這邊的行星系之間距離都是在幾光年起步的,很少有兩個行星系距離在一光年以內。
幾光年的距離,又沒有光速航行技術,派世代飛船去搞星際殖民,性價比實在是太低了,還存在失控和分離的風險。
畢竟一兩代人還沒有什麼,一旦超過五代,兩個行星系之間的人類勢力必然離心離德。
與其派世代飛船,不如發射文明火種。
當然,世代飛船技術公司肯定會繼續投入研究的,畢竟這是人類的後路之一。
萬一哪天太陽系出問題了,或者遇到強大的一級文明,至少公司還可以逃跑。
在未雨綢繆方面,智人公司永遠不會放鬆。
當然卡爾團隊研究的發動機,對於太陽系內部的交通,也有非常大的提升。
米高揚看到測試沒有什麼大問題,便讓卡爾團隊再接再厲,他則去另一個項目考察了。
試咝辛�17個小時之後。
突然測試系統彈出一條警報。
[檢測到中子吸收層出現局部劣化……]
卡爾眉頭一皺:“繼續測試。”
然後他帶着幾個同事查看中子吸收層的劣化情況。
一個研究員有些無奈的說道:“劣化速度比預測的模型快了很多,如果按照這個劣化速度,估計整個中子吸收層只能堅持30~40天,就必須更換新的。”
“你們怎麼看?”卡爾轉過頭向其他人詢問道。
等離子體流體力學研究員黃曉宇仔細翻看着數據,他看到劣化並不是全面的,而是局部一個個小點,這說明中子流的極度不規律。
他再次輸入一部分數據,將其代入等離子體咝心P椭校芸炀头治龀鲆粋�意料之外的原因。
黃曉宇滿臉不可思議:“月球引力?竟然是月球引力?”
“引力?”卡爾也非常驚訝。
在模型的模擬分析之中,可以清晰看出磁場束縛之中的核聚變防禦過程,其噴射出來的高能中子,在月球引力的干擾下,出現了混亂。
這種混亂非常麻煩,因爲這個混亂會導致高能中子局部分佈不均勻,從而讓一部分中子吸收層迅速劣化。
“要怎麼辦?”
“我們沒有目前高效的引力調節技術,除非去外太空測試。”
“外太空其實也沒有辦法完全避開引力的干擾。”
一醒芯繂T陷入了苦思冥想之中。
現在擺在他們面前的路,其實只有兩個。
一個是採用更厚的鋰碳納米層。
另一個,則是調整磁場,讓核反應更加均勻,從而讓噴射出來的中子更加平均。
增加鋰碳納米層的厚度,看起來沒有什麼,但是其實是非常麻煩的。
因爲卡爾團隊在設計這個方案的時候,考慮到了核聚變反應過程中產生鋰碳數量,結合鋰碳納米層的使用壽命。
70天左右是一個最佳的數值,剛好核聚變反應過程中,新生的鋰碳元素剛好足夠彌補鋰碳納米層的元素。
倒不是鋰碳納米層之中的鋰碳元素消失了,而是這些元素有很大一部被轉變成爲了放射性同位素。
放射性同位素的鋰碳是不能作爲中子吸收層材料的。
因此現在最好的方案,其實是調整束縛磁場和加速尾場,讓其可以讓核聚變反應更加均勻,這纔是治本的方案。
不然到了跨行星系的星際航行,這個問題會因爲資源匱乏的環境,被迅速放大。
只是調整磁場束縛模型和尾場加速模型,需要因地制宜,因爲宇宙之中,各個點的引力都是存在細微差異的。
第六百三十五章 速度帶來的煩惱
儘管月球門捷列夫基地城的新型航天發動機,還沒有達到設想之中的程度。
但是在太陽系內部使用,已經綽綽有餘了。
畢竟鋰碳納米層的使用壽命問題,其實只是特定環境下的難題。
在太陽系內部航行,完全可以增加鋰碳納米層的厚度,以此達到延長鋰碳納米層的使用壽命。
因此該款發動機在經過37天的無故障咝兄幔帐聵I部、宇宙防禦部、宇宙拓殖部、地球防禦部聯合起來,打算給目前的所有飛船更換發動機和推進器。
由於月球隸屬於地球防禦部的防區,因此貌古直接抽調5艘宇宙戰艦,交給門捷列夫基地城,讓他們在上面安裝新式核聚變發動機和等離子體推進器。
對於重達12萬噸的青龍級宇宙戰列艦而言,只需要使用一臺“卡爾1B型”即可。
卡爾1B型就是專門供應太陽系內部使用的核聚變動力系統,3倍厚度的鋰碳納米層,足以保證核聚變動力系統無故障咝�90~120天。
而飛船裏面還會配備備用的鋰碳納米層,隨時可以進行快速更換。
另外根據模擬測試,在太陽系內部航行的宇宙飛船,根本不需要用到了6000公里每秒的速度,這個速度在太陽系內部使用的性價比太低了。
按照模擬測試的結果,200~1000公里每秒的極限速度,纔是裝備核聚變動力系統的宇宙飛船的最佳極限速度。
比如從地球前往金星和火星、水星,速度200公里每秒的性價比最高,航程只需要3~15天左右。
雖然可以使用1000公里每秒的速度,但是這個速度性價比太低了,飛行過程,完全就是在加速和減速,對載人飛船而言,持續不斷的猛烈加速和減速,乘坐體驗會非常糟糕。
而去木星、土星、天王星、海王星的航速,分別是400公里每秒、500公里每秒、600公里每秒、700公里每秒。
去冥王星和古柏帶,則是800~1000公里每秒。
這都是根據兩個星球的距離,而專門測算出來的一個極限數值。
通常情況下,這些極限數值是會根據兩個星球之間的距離變化而不斷的調整,確保航程的性價比最高。
而在太陽系內部航行的宇宙飛船,裝備的卡爾1B型,不會全功率咝校话闱闆r下,只會開啓2~4個李維斯環的核聚變。
這樣做一方面可以節約燃料,另一方面則可以延長動力系統的鋰碳納米層整體使用壽命。
不到半個月,其中一艘青龍級宇宙戰列艦就完成了升級改造。
這就是智人公司的恐怖生產力,只要確定產品的設計方案,很快就可以完成生產線的改造。
目前月球門捷列夫基地城的卡爾1B型核聚變動力系統生產線,如果滿負荷咝校總�月可以生產50臺卡爾1B型。
那艘青龍級宇宙戰列艦完成動力系統的升級改造之後,很快就被拉到基地一側的航天港。
考慮到卡爾1B型的等離子推進器,其噴射出來的等離子體尾焰非常可怕,基本和粒子炮沒有什麼區別。
因此這艘改進版的青龍級,在起飛過程中,必須注意推進器的噴口方向,要是噴口對準了航天港的設備設施,那極有可能會造成不必要的損失。
負責航天港的管理人員,給這艘青龍級安排了一條專門的斜向上的助飛跑道。
艦長尹思勇看了看星圖表。
此時月球背面正在面向火星軌道,他立刻下令:“全體都有,目標火星,全速前進!”
“收到。”