作為承載了人類未來能源需求的重要物質,氦3聚變主要分為兩種:
氦3與氘聚變,以及氦3與氦3聚變。
前者被稱為第二代核聚變技術,后者被成為第三代核聚變技術。
氘、氚都是氫的同位素,僅有一個質子,而氦3擁有兩個質子,所以越是往后越先進的聚變技術,反應物的質量就越大。
可別小看區區1個質子質量的差異,在點火時所需的條件截然不同,其中差異巨大。
核子越輕,反應越容易,反之則難度劇增。
外界媒體往往刻意強調可控核聚變試驗堆的點火溫度,這實際上只是個片面因素,并不是點火成功的絕對條件。
核聚變說白了就是把兩個獨立的原子核擠壓在一起,主要在于高溫、高壓。
高溫讓它們能級上升變得不穩定活潑、更容易點燃,而高壓則把它們緊緊壓迫在一起,兩著都沒有特別嚴苛的界限。
就比如太陽核心才1500萬攝氏度,還不如氫彈爆炸中心溫度高,但依靠太陽自身占太陽系99.86的可怕質量,硬是用強大的引力制造恐怖高壓,源源不斷地維持聚變鏈式反應。
人類暫時還沒辦法制造太陽那樣的高壓,那就只能提升溫度,只要溫度夠高也能點著。
而以現有技術想點燃氦3與氦3反應相當困難,氫彈爆炸時就會產生相當數量的氦三,但它們都幾乎沒有進行聚變反應,可見條件之困難。
氦3與氘更容易些,釋放出的能量還更高,但依然暫時沒有成功先例,即使是不可控的。
當然也不是絕對沒有辦法,假如把氦3液化,提高反應時的密度能大大提高成功率,世界上第一顆氫彈就使用類似方法的液態氘,為了提供足夠低溫,整個氫彈重量高達82噸。
獲取氦3不麻煩,第三代氫彈的氚衰變以后就成了氦3,一般都流入醫用市場給核磁共振儀器做肺部CT使用,每年的需求高達上萬升(1公斤左右)。
所以很自然世界上出產氦3最多的國家就是阿美,國內相比就要少得多,但這么多年也攢了一些。
至于為什么不從月球上提取氦3是因為效費比不搭,雖然有證據表明月球表面就有相當豐富的氦3,但提取他們并精煉液化的成本過于高昂,況且做一次試驗也要不了多少。
已經逐漸融合的兩支核科學研究團隊,就是希望想辦法促成一次成功的氦3與氘、或者氦3與氦3聚變,以此研發出期望中第四代、第五代氫彈的小型化技術,讓幾千萬噸、乃至上億噸當量的氫彈具備實用性。
而實現它們的唯一辦法就是利用氫彈作為扳機,也只有氫彈爆炸時的恐怖高溫高壓,再加上提前進行的各種優化布置才可能成功。
只要成功一次并收集到相關數據,研究人員就有把握開始設計超級氫彈。
但這依然是個極其艱難的過程,畢竟上世紀全世界的核科學家也不缺能人,大家或多或少都試過一些,顯然都沒能取得成功。
留給他們的時間并不多,極限只有兩個月時間,早在一個月前眾人就開始了理論構型設計工作,然后以符明東、虞民為展出了兩個主要方向,細化后總共7種方案。
國內打算把庫存的所有氦三全部拿出來做實驗,但存量只能支持4種方案,接下來的時間里他們得一邊設計方案一邊研制試驗裝置。
月球,烏兔空間站。
在天幕三號任務結束9天后,停泊在空間站上加注滿燃料的九章號斷開電氣系統,再度準備脫離進行登陸任務。
四名宇航員已經全部固定在了椅子上,指令長鄧磊正在認真輕點電子目錄中的物品清單,看看還有什么需要帶下去。
9名載荷專家各自都只用了幾天完成任務,但4名宇航員暫定的下一次返回月軌日期是3月6日,也就是這一次登陸后起碼要在月球待30天。
但實際上鄧磊做好了待50天甚至60天的準備,一直待到第一枚氫彈試爆為止。
這也是近期唯一可能進行的大項目,其他計劃都需要更多時間去調整準備,而且大多數也需要避開氫彈爆炸的節點。
而這一次他們帶下去的物資除了空間站中,幾乎所有的飲水、速食等物資外,最重要的還是兩個居住艙以及更新的3輛月球車。
這一批的3輛月球車與之前的所有種類都截然不同,其中兩輛加裝了類似輕卡的貨斗以及機械臂,便于施工。
而第三輛則極為特殊,因為它擁有一個封閉的駕駛艙——可以摘頭盔的那種。
三輛月球車不再使用單獨命名,而是更為制式化的字母數字,分別是T3和T7,數字基本代表重量級和復雜程度。
其他序列號的月球車都還在研究中,例如親身體驗過后強烈提議的摩托,其代號就是T1。
T7月球車的官方名稱叫“多功能移動探索基地”,整體質量高達7.8噸,一共有6個32寸輪轂,搭配外徑達到60寸的低壓充氣輪胎,最高行駛速度高達45公里每小時,越野能力也是前所未有。
而其至關重要的封閉式駕駛艙其實也并非全新研發,而是充分發揮了廢物利用精神,拆了一臺地面測試的“滿月”登陸器指令艙,拆除所有器件后重新設計,直接就當作車頭。
其他部分也是拼湊而來,那個體積同樣不小的封閉式貨艙里裝的實際上是一臺反應堆,直接移植自現成的核電車,限制功率后增加防護措施。
底盤雖然是全新研發,但根本上其實是為了以后的礦石運輸車拖頭設計,挪過來給T7月球車使用。
T系列月球車本來不過是航發委組織,為了更好規劃月球用裝備統一度劃定,T7也只是其中一個簡單的設想,但誰知道新遠和聯絡比較密切的五院到處找部件,硬是東拼西湊出了這么一個玩意,比起預期計劃提前了至少半年。
不過人們并未因此輕視T7,反而發現了一個事實:華國的航天產業鏈與各種項目太豐富了,覆蓋技術面太廣了。
以至于當需要某種裝備時,可以直接找到各種成熟的零部件拼湊快速生產,而不是單獨立項對每一個零件進行技術突破,這其中的意義才重要。
(本章完)