大国院士 第四百五十一章：空天发动机！（求订阅月票）

    对于电磁推进来说，制约它推力提升的关键因素很多。

    不过最主要的是两个。

    一个是大功率高密度的电源供应，另一个则是强磁加速场了。

    电磁推进，从名字就知道，无论是哪一种，都离不开带电源的供应。

    太阳能帆板即使不考虑远离太阳而导致的功率衰减问题，国际空间站那种体积，也才能提供120kw左右的电能供应。

    而120Kw的电能，对于当前的电推进系统来说，能提供的推力不过是5N左右而已。

    推力越大，对于电能的需求越高，这是电磁推进系统注定的指数关系。

    而强磁加速场决定了将电离后的离子的速度，离子喷出的速度越快，能形成的推力也就越大。

    至于工质，其实反而并不是技术难题，它只不过是值不值得的考量罢了。

    毕竟氙气再昂贵，如今的工业界也有办法批量生产。

    当然，对于徐川来说，抛开技术难题外，考虑实用性也是他需要做的事情。

    而对于杨弘院士的好奇，他笑了笑回道：“如果说是其他方面的难题，或许我还想不到什么解决的办法。”

    “但磁场和工质，我说不定还真有机会解决。”

    微微顿了顿，他看向杨弘接着道：“杨院士应该知道高温铜碳银复合材料吧？”

    闻言，杨弘点了点头，道：“这个我知道，但如果你是想将高温铜碳银复合材料应用到电磁推进系统上的话，难度恐怕不小。”

    “无论是体积还是额外的冷凝系统，都会极大的增加电磁推进系统的重量，这对于航天来说，无疑是增加了负担的。”

    徐川笑着说道：“理论上是这样没错，但我最近有个研究方向就是常温超导材料以及如何提升超导材料临界磁场，目前已经有了一点方向。”

    “虽然还不知道结果，但是如果能成功的话，用于电磁推进系统上应该是没有问题的。”

    听到这话，杨弘愣了一下，张了张嘴欲言又止。

    他想问问是什么材料什么方向，但到了他这个高度，自然很清楚相关研究的保密性。

    思索了一下，他看向徐川问道：“那工质呢？”

    “就算是磁场你能够解决，工质也是关键，氙气的价格比黄金都还要贵。如果完成一场航天任务需要的工质过多，那还不如使用传统的化学燃料做推进。”

    闻言，徐川淡淡的笑了笑，道：“那就不使用氙气好了。”

    “不用氙气，那用什么？氩气？”杨弘又愣了一下，好奇道：“氩气虽然的确比氙气要便宜，但目前还处于研究方向，而且支撑完成一次航天任务，需要的氩气也不会少到哪里去，不一定会比化学燃料便宜。”

    徐川笑着摇摇头，道：“不，使用氮气就好了，氮气的价格相当低廉，分离也简便，足够支撑航天任务了。”

    “目前的电推进使用氙气的原因在于氙气电离最容易，其他工质的电离难度大。”

    “而电离氮气的难题，如果是采用传统的手段，那自然是相当难的。但放到小型化可控核聚变反应堆上，就完全不是问题了。”

    “氮气一千多度的电离温度，对于可控核聚变技术来说，完全不是问题”

    “等等，或许有更便宜的.”

    说着，徐川突然愣住了，自言自语的陷入了思索。

    对面，听到一半的杨弘心头有些痒痒的，但也没去打断徐川的思考。

    他知道，如果今天对方的思索有收获的话，说不定能给航天工业的发展带来极大的改变。

    从刚刚简洁的话语中，他明白了眼前这位青年大致意思。

    利用可控核聚变技术来为电磁推进系统提供磅礴的电能，以及通过高温电离廉价的氮气等工质，再配合他正在研究的强临界磁场超导材料，来为电磁推进系统提供推力。

    这应该就是眼前这位对于新一代电磁推进系统的完整构思了。

    不得不说，从理论上来说，这一套技术，只要相关的核心都没问题，那是完全可以实现的。

    或许是在一个领域中钻研太久，那些耳闻能输的困难在他心中已经根深蒂固，在面对这种前沿领域的科技构造时，他的思维有些僵硬了，没有了往日的大胆举例，谨慎求证的想法。

    这大概是每一名科研人员在经历了漫长的研究工作后，几乎都会诞生的东西。

    也是在学术界为什么大部分的突破性工作，几乎都是青中年的时候做出来的原因。

    陷入构思中的徐川，丝毫没有在意外界的环境。

    脑海中，一张电磁推进系统的构想图，在一点点的完善。

    蓦的，他突然抬起了头，眼神明亮的看向坐在他对面的杨弘院士，带着些兴奋的语气询问道：“杨院士，你这里有黑板吗？”

    “黑板？”杨弘愣了一下，道：“有倒是有，不过不在我办公室中。需要的话，我去取过来？”

    徐川点头道：“那麻烦杨院士帮忙取一面黑板和粉笔过来，我有点新想法。”

    “行。”

    杨弘点了点头，起身走出了办公室，不一会便拖着一张移动黑板过来了。

    徐川迅速上前，拾起粉笔在黑板上开始绘写。

    脑海中的构想图，在他的手中逐渐呈现在黑板上。

    一旁，杨弘好奇的看着逐渐呈现在黑板上的怪异图像，有些不解。

    不过伴随着徐川开始给每一个模块标注解释，他整个人逐渐愣住了，瞳孔中带着震惊和讶异。

    半响，落下最后一笔的徐川将手中的粉笔抛进粉笔盒，转身笑着看向杨弘，开口道：“这是我刚刚临时构思出来的一点想法，杨院士你看看。不过我没学过绘制工程图，所以画出来的东西有点丑还请见谅。”

    看着呈现在黑板上的结构图，杨弘忍不住咽了口唾沫，道：“你是怎么想到用压缩空气来当做工质的？！”

    闻言，徐川笑了笑，道：“廉价！”

    “一开始的时候，我想的是利用氮气这类相对廉价且容易制造的工质来代替氙气或者氩气作为发动机的工质。”

    “但不管再怎么廉价，它们都是有成本的。”

    “既然这样，那为什么不直接从大气层内进行获取呢？”

    “地球大气的主要成分是氮气和氧气，这两者的含量占比超过了总成分的百分之九十九，可以说只要在大气层内，这两者就是取之不尽用之不竭。”

    “尽管氮气和氧气相对于氙气氩气这类气体来说更难电离，对于电离的要求更高，但如果是用可控核聚变反应堆来做供能，要对空气进行电离，可以说毫无压力。”

    “既然如此，为什么不直接通过增加一个吸气压缩装置，直接从大气中汲取氮氧等工质，直接为电磁推进系统供应。”

    “这样一来，这种推进装置在大气层内直接就解决了工质与续航的难题，只要可控核聚变反应堆提供的能源足够，理论上来说，它能一直翱翔于蓝天之上。”

    “至于深入外太空，这就需要启用航天器本身携带的工质了。”

    “但相比较直接从地面上就发射使用比较，在高空中切换形态，再爬升至外太空，毫无疑问需要的工质数量要少很多。”

    “杨院士觉得这个想法如何？能否做到？”

    对面，杨弘深吸口气，压下心头的震撼，缓缓道：“这简直是我见过的最惊奇的电磁发动机设计了结构了。”

    “惊为天人！”

    “但不得不说，如果你能够解决可控核聚变小型化以及强磁电流加速场的问题，还真有可能做到。”

    徐川笑着道：“我准备将这一套电磁推进系统命名为‘空天发动机’！”

    “空天发动机，空天发动机”

    杨弘念叨了两声，眼神明亮的说道：“即适用于航空，也适应于航天的发动机！”

    “如果你真的将这套发动机设计制造出来了，这将是航空与航天领域最大的转折改变！”

    “甚至，它将成为未来星际远航时代的主流发动机之一。”

    “毕竟从理论上来说，它不仅仅适用于地球，凡是拥有大气层的星球，它几乎都能适应。”

    徐川笑了笑，道：“考虑外星球什么的，目前来说还太遥远了。”

    “不过从理论上来说，它的确适应航天领域，又能适应航空领域。所以我才叫它空天发动机。”

    顿了顿，他开口抛出橄榄枝：“怎么样，杨院士，有兴趣吗？来星海研究院和我一起研发这一套新型发动机。”

    杨弘脸色很明显的意动了一下，张了张嘴，不过答应的话还是没说出口。

    他苦笑着摇摇头，道：“很感谢徐院士的看重，不过我没法答应这个，毕竟我现在还挂着天宫空间站的总设计师的职位。”

    闻言，徐川不好意思的笑笑，他倒是差点忘了这个事情。

    这挖人直接挖到另一名总设计师的头上，嗐！

    对面杨弘笑着道：“不过我倒是可以向你推荐个人员。”

    “谁？”

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