月球。
正面的廣寒宮市。
乙15區(qū),一座龐大的建筑物,正靜靜地豎立在這里,在這寂靜的亞真空月球地表之上。
該建筑物,仿佛一門沖天炮一般。
實(shí)際上,它就是一門沖天炮,中間的管道中,纏繞著一層層超導(dǎo)線圈,地下則掩埋了供電設(shè)施。
這是一臺(tái)質(zhì)量投射器,又稱為電磁彈射器。
科學(xué)院和工程院、燧人系聯(lián)合打造了這臺(tái)實(shí)驗(yàn)性質(zhì)的質(zhì)量投射器,該質(zhì)量投射器的代號(hào)是“月桂1號(hào)”。
在兩個(gè)月之前,月球第一座實(shí)驗(yàn)性的核聚變發(fā)電站,也終于完成了建設(shè),隨即展開了發(fā)電測(cè)試。
現(xiàn)在月桂1號(hào)用的電力,就是那個(gè)核電站供應(yīng)的,在沒有核電站之前,月桂1號(hào)的測(cè)試工作,進(jìn)行得很不順利。
畢竟月球?qū)^(qū)的總發(fā)電量有限,又要優(yōu)先給工業(yè)區(qū)和生活區(qū),而月桂1號(hào)這種電老虎,一次實(shí)驗(yàn)用電量,就足夠其他科研項(xiàng)目用幾個(gè)月。
因此月桂1號(hào)項(xiàng)目的測(cè)試工作,從去年七月份建成后,一共才測(cè)試13次。
直到月球的實(shí)驗(yàn)型核聚變發(fā)電站,建成并投入使用后,月桂1號(hào)的用電問題,才獲得極大的緩解。
不過這個(gè)實(shí)驗(yàn)核聚變發(fā)電站,估計(jì)也支撐不了太久,畢竟功率才5000兆瓦左右,也就12艘福特號(hào)航母的總功率。
現(xiàn)在月桂1號(hào)的最大耗電量,達(dá)到了6萬兆瓦,這是指瞬間用電量,因?yàn)橘|(zhì)量投射器的用電規(guī)律,是短時(shí)間內(nèi)爆發(fā)。
為了解決這個(gè)問題,研究員們不得不準(zhǔn)備各種儲(chǔ)能技術(shù),現(xiàn)在是采用混合式,即超級(jí)電容、飛輪、直接發(fā)電混合。
至于電池之類,雖然儲(chǔ)電可以靠堆量,但是放電卻沒有辦法,一次性將幾萬兆瓦的電能釋放出去。
這也是當(dāng)前質(zhì)量投射器面臨的難題之一。
月桂1號(hào)最大的投射質(zhì)量,大概在20~30噸左右,脫軌初速可以達(dá)到2.4公里每秒。
但是這個(gè)級(jí)別,只能算中型質(zhì)量投射器,大型的質(zhì)量投射器,要達(dá)到一次性投射上千噸的級(jí)別,才可以達(dá)到初步的實(shí)用性標(biāo)準(zhǔn)。
現(xiàn)在只能投射一些運(yùn)輸艙,給蟾宮空間站補(bǔ)給物資,至于提升飛船之類,就不用想了。
如果將來要通過月球的質(zhì)量投射器,向火星發(fā)射宇宙飛船,一次性投射質(zhì)量達(dá)不到上千噸,脫軌初速?zèng)]有8~9公里每秒,實(shí)用性不大。
聯(lián)邦要開拓火星,可不是發(fā)射無人飛船、探測(cè)器,因?yàn)檫@些工作,這幾年聯(lián)邦已經(jīng)做了很多。
現(xiàn)在火星的近地軌道上,聯(lián)邦一共布置了17枚各類人造衛(wèi)星、1個(gè)小型無人空間站(三個(gè)艙),登陸火星地表的探測(cè)器,一共有29臺(tái)。
該研究的數(shù)據(jù),已經(jīng)研究得七七八八了,接下來的工作,必須派遣宇航員過去,才可以繼續(xù)展開。
無人的航天器,在火星上最大的缺點(diǎn),就是通信延遲太長(zhǎng),哪怕是火星大沖期間,火星與藍(lán)星之間的單向通信,都存在至少三分鐘的通信延遲。
如果是火星距離藍(lán)星最遙遠(yuǎn)的時(shí)候,那通信延遲會(huì)達(dá)到25分鐘以上。
如此巨大的通信延遲,根本不是當(dāng)前的技術(shù)可以解決的,畢竟光速的上限,就決定了光波電磁波的通信速度,這是物理規(guī)則。
要么派宇航員過去火星駐守,要么點(diǎn)出所謂的“量子通信”。
可惜量子通信技術(shù)上,人類確實(shí)成功實(shí)現(xiàn)了量子纏繞,但是量子本身無法儲(chǔ)存信息的致命缺陷,哪怕是黃修遠(yuǎn)也束手無策。
很多研究量子通信的研究員,向聯(lián)邦科學(xué)部的匯報(bào),就是50年內(nèi)不太可能實(shí)現(xiàn)量子通信。
除非當(dāng)前的量子物理,獲得突破性進(jìn)展,有人破解了量子糾纏不攜帶信息的致命缺點(diǎn),那量子通信才有可能。
現(xiàn)在還是腳踏實(shí)地一點(diǎn),乖乖的派宇航員過去火星駐守,還比較現(xiàn)實(shí)一點(diǎn)。
畢竟隨著內(nèi)壓服的研發(fā)成功,宇航員在外太空的安全生活期限,從之前的6~10個(gè)月,提升到24~36個(gè)月。
如果不計(jì)成本,建造大型旋轉(zhuǎn)型太空城,利用離心力模擬藍(lán)星重力,再加上內(nèi)壓服的輔助,那人類在外太空的安全生活期限,可能會(huì)獲得進(jìn)一步的突破。
而按照當(dāng)前的航天技術(shù),前往火星時(shí),如果找到合適的窗口期,最快可以80天左右,才藍(lán)星飛到火星,就是回來的時(shí)候麻煩一些,可能需要120~150天。
這樣算下來,宇航員在火星的工作期限,大概在10~160天左右,這是一個(gè)相對(duì)可操作的區(qū)間。
如果大型質(zhì)量投射器投入使用,那在合適的窗口期,前往火星的飛行時(shí)間,可以再次壓縮到25~35天左右。
只是質(zhì)量投射器這東西,聯(lián)邦遇到的難題,就是瞬間放電的難題,其他問題完全就是工程問題,沒有太多技術(shù)難度。
而月球上的核聚變發(fā)電站,其實(shí)技術(shù)也不太成熟,主要是蒸汽輪機(jī)不能使用水蒸氣,要改用熔鹽蒸汽輪機(jī),另外就是多重廢熱回收,也非常的復(fù)雜。
機(jī)械這種東西,系統(tǒng)一復(fù)雜起來,就會(huì)變得很容易出問題,反倒是傻大黑粗的毛熊風(fēng)機(jī)械,比較耐操一些。
但是在月球這個(gè)特殊環(huán)境中,不采用多重廢熱回收系統(tǒng),那核聚變產(chǎn)生的廢熱,就會(huì)不斷累積在發(fā)電站內(nèi)部,很快就會(huì)出現(xiàn)過熱爆炸、零件熔化之類的問題。
那臺(tái)實(shí)驗(yàn)型的核聚變發(fā)電站,運(yùn)行了兩個(gè)多月,期間就大修了三次,小調(diào)整小問題,幾乎是每天都有。
近一個(gè)星期才好一點(diǎn)。
這也是月球質(zhì)量投射研究所,決定做幾次投射實(shí)驗(yàn)的原因。
一個(gè)26噸的太空艙,被塞入導(dǎo)軌的起點(diǎn),這個(gè)太空艙是專門改造出來的,就是用于質(zhì)量投射器的。
太空艙艙體上,安置了磁懸浮板面,一旦質(zhì)量投射器啟動(dòng),太空艙就會(huì)懸浮在導(dǎo)軌中間,減少直接接觸產(chǎn)生的摩擦力。
26噸的太空艙,本身重量是8.7噸左右,燃料3噸左右,有效載荷是14.3噸左右。
這就是質(zhì)量投射器的優(yōu)勢(shì),飛船載荷比比較高,因?yàn)轱w船的起步動(dòng)力,是質(zhì)量投射器提供的,相當(dāng)于飛船節(jié)約了芯一級(jí)的燃料。
要不是藍(lán)星的大氣層太過于稠密,質(zhì)量投射器也可以用在藍(lán)星上,就是因?yàn)榇髿鈱拥拇嬖,藍(lán)星當(dāng)前并不合適建設(shè)質(zhì)量投射器。
如果要建設(shè),可能要拉一條真空管道,從地面延伸到對(duì)流層上層,才勉強(qiáng)可以使用。
那樣還不如直接建設(shè)太空電梯,憑借聯(lián)邦現(xiàn)在掌握的納米技術(shù),拉一條線纜到外太空,然后建設(shè)一個(gè)大型太空城市,還是勉勉強(qiáng)強(qiáng)可以做到的,就是工程量有點(diǎn)大。
反正現(xiàn)在質(zhì)量投射器、太空電梯、傳統(tǒng)運(yùn)載火箭、航天飛機(jī)之類的方案,聯(lián)邦科學(xué)界也是爭(zhēng)論不休。