243電推技術(1 / 2)

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因為早得到通知,會有分管市場、財務等方麵的高管一起出席彙報會,考慮到他們不一定有專業技術背景,王誌偉把彙報的內容儘量說得通俗易懂,順帶著夾雜了一些研發的經曆,兼顧了趣味性和科普性。

這讓他想起了自己讀碩士研究生的第一年,為了一篇準備投給著名學術雜誌《自然》的論文連改十餘稿的經曆,像《自然》這樣的頂尖刊物,不僅要求投稿論文在學術方麵的前瞻性和先進性,還要求論文內容最好能夠“講故事”。最終,他成功地作為署名作者,在《自然》上刷了一次臉。從此之後,他就在自己用學術講故事的天賦技能上加點了,並在多家高影響因子的學術刊物上頻頻成功刷臉。這種人有一個專用代稱:學霸!

實際上,若不是出於一時激憤,被眾人看好的王誌偉完全可以拿著全額獎學金順利讀完博士學位,就算不願更換國籍留在美國發展,國內的任意一家航天類研究所也都會向他敞開懷抱。即使他沒有完成博士學業提前回國,依然可以找到願意接收他的研究院所。所以,他選擇加入一家民企的舉動,讓不少朋友和同學大吃一驚。

不過有句話說得好:如人飲水,冷暖自知。在公司的時間越長,越不後悔當初的決定。他很喜歡現在的研究環境:資源設備齊備、研發資金充裕、管理上推行去行政化,甚至是個人待遇都遠超研究院所。

最重要的是公司所擁有的技術資料實在太驚人。僅僅是他的權限能夠瀏覽的那些,都可謂是走在行業的最尖端。雖然他起初也疑惑於這些資料的來源,但是更多的還是驚喜:能夠從事專業對口且喜歡的研究,還能走在同行的前列,其他的還重要嗎?!

今天王誌偉所要彙報的電推動力係統項目正是他的主要研究方向。這種依靠電能作為動力的技術也是國際航天界的研究熱點,已經有產品被實際應用在航天器上,但都還不太成熟,隻能作為輔助使用。

以火箭為例,目前的主流產品還是傳統的化學火箭,通過推進劑催化反應產生高溫,將推進劑加熱後噴出形成反方向的推動力。技術已經發展得很成熟了,但是瓶頸限製越來越明顯:需要消耗的推進劑比例太高,導致每單位載重進入太空的費用居高不下。以500噸重的火箭來說,其中有300噸就是推進劑的份量,效率可想而知。

而如果使用電推動力,則是用電能將惰性氣體如氙氣,電離後,形成由離子和電子組成的等離子體,其中離子在電場作用下加速噴出,產生推力。電推進係統的利弊都很明顯,最大的優點就是:同樣的宇航任務,電推進係統需要消耗的原料,大約隻有使用化學方式的10%甚至更少,而且精度和安全度都比較高。而最致命的缺點則是:推力太小,目前全球上公開過的電推進係統參數,最大的推力也在100牛以內。

100牛是什麼概念?在地球引力環境中,質量為1公斤的物質所受重力大約為9.8牛,也就是說如果使用目前已知的最先進的電推進係統,也隻能將10公斤的載重送上太空。縱然在一些頂尖實驗室裡,應該已經研發出了推力更強的電推進係統,但是比比看目前單發化學火箭發動機可達到的數百噸推力,隻能說嗬嗬了。所以目前航天飛行器上所應用的電推進係統,一般都是配合無重力的太空環境使用。

要讓電推進真正代替化學推進,不外乎兩條路,一是大幅度提升電推進係統的推力,二是繼續減少電推進係統的消耗。而王誌偉今天彙報的內容,對於電推進係統來說,將是跨越性的發展和進步。

陳文浩坐在會議長桌的一側,聽王誌偉在上麵娓娓而談,他對接下來要彙報的內容早已知曉。項目組所進行實驗的基礎技術資料都是他根據的,整理了小西傳送來的相關技術,在現有的條件下,單個電推進係統的推力最大能突破200噸。

再想往上走,外星科技也沒嘗試過,電能在外星科技文明發展史上經曆的時間並不長。據小西介紹,他們在原始時代使用時間最長的是核聚變能源,現在使用的更是地球文明連概念都還沒有的宇宙空間層能量。

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