第五百四十二章等离子体引擎

搞出一种反重力装置，秦元清将之交给自己的学生们去验证、测试，他则是来到了航空发动机研究院，然后十余个人在会议室开启了关于等离子体引擎技术的相关讨论。

是的，秦元清一直认为，使用火箭等传统运载方式，并不适合太空时代，人类真正要在太空时代有所作为，必须采用电推进，电推进结合可控核聚变，完全可以使得航天器摆脱能源不足的困境。

为何人类登月难度很大，去火星或者金星难度更大，至今没有一个国家实现载人登上火星或者金星，一个很重要的原因就是能源的限制，不管是液体装置还是固体装置，所能携带的能源是极其有限的，而且液体或者固体燃料越多，在发射过程中消耗的燃料自然也就越多。

可是电推进、可控核聚变两者相结合，却可以完美的解决液体、固体燃料的瓶颈，可以说人类想征服月球，征服太阳系，就必须解决电推进问题。

如今秦元清已经解决了可控核聚变，解开了能源的束缚，在太空时代他还必须解决电推进技术。

当然想要把可控核聚变安装到等离子体引擎上去，还得解决可控核聚变小型化，不然的话以目前‘金乌装置’的庞大体积，根本无法安装进等离子体引擎上。

不过‘金乌装置’是大，它发出的能量也是大，而航天器目前来说还不需要那么庞大的能量，所以‘金乌装置’也不需要那么大。

“总指挥，等离子体引擎目前距离设计指标，还有相当长的路要走，一些技术验证需要在此次载人登月的时候进行验证！”白博沉声地说道。

双环太空站项目，水木大学航空发动机研究院承担着一大核心技术，那就是等离子体引擎的开发，好让等离子体引擎安装到航天器上面，大大提高航天器的安全性、续航能力。

等离子体引擎是电推进系统的一种，其应用的主要介质就是等离子体。

在很多科幻小说或者科幻电影中，飞行器总能为星际旅行的全程提供动力。但在现实中，火箭推进器的发动机技术根本无法实现这一点。

相对于裸露在外的推进剂储箱，化学火箭的发动机看上去很小，但它的胃口很大。‘吃得多，干活的效率却不高’正是化学火箭的真实写照，火箭推进器吞噬掉海量能源，只在提供短期动力方面有效——储存的燃料很快用完，推进器马上被当成垃圾扔掉。化学火箭的大部分燃料被用来摆脱地球引力，剩余的一点则被用来推动火箭的‘太空滑行’。火箭飞往目的地，仅仅是依靠惯性。

毫无疑问，化学推进器是无法满足太空时代的！

而等离子发动机，则是采取了一种和化学火箭完全不同的设计思路。它使用洛伦磁力让带电原子或离子加速通过磁场，来反向驱动航天器，这和粒子加速器与轨道炮的道理是一样的。

等离子推进器虽然在一定时间内提供的推力相对较少，然而一旦进入太空，它们就会让航天器逐渐加速飞行，直至速度超过化学火箭。

实际上，等离子推进器并非是全新技术，它早已出现在多项太空探测任务中，比如美利坚NASA探测小行星的‘黎明号’探测器和东瀛探测彗星的‘隼鸟号’探测器！就是在华夏，等离子体引擎也一直处于世界第一梯队，比如探测火星的‘祝融号’探测器，比如不久后将发射到绕月轨道的核心舱，全部都搭载着等离子引擎。

只是这些等离子引擎都属于辅助发动机，推力和加速度都很小，要使航天器达到预定的飞行速度，都需要相当长的时间。毫无疑问，目前的等离子体引擎距离秦元清定下的技术指标，有着非常遥远的距离。

哪怕几年过去，航空发动机研究院承担等离子体引擎开发与提升项目，可是也就只能实现每秒1m的加速度，这么小的加速度，毫无疑问是无法满足太空时代的要求的。

秦元清一直坚持着在等离子引擎投入重资，就是因为电推进不受化学推进剂可释放化学能大笑的限制，毕竟这么多年的实践已经表明，一般化学推进剂的能量为70MJ/kg，而电推进根本不受这些限制，从理论上来说它可以达到任何能量。再者就是电推进的比冲比化学推进的比冲高很多，因此它所需的推进剂将会少的多，从而增加航天器的有效载荷，提高性能和效益！

从理论上来说，一旦实现真正的等离子体引擎，那么人类登陆火星的时间将会从250天缩短为39天。

“现在也有一个问题，就是可控核聚变装置如何小型化，才能安装上等离子体引擎上面，不解决这个问题，靠着太阳能发电，那么它的缺点将会非常明显，无法提供大推力，也无法高持续提供动力！”方展说道。

谁都知道电推进有着比化学推进有非常大的优势，但是为何到了现在，电推进始终都是属于辅助功能，就是因为这里面还有很大的问题没能解决，不解决这些问题，电推进就无法真正的取代化学推进。

“可控核聚变小型化的事，交给我来解决！”秦元清平静地说道。

他既然能够设计出‘金乌装置’这样的庞大物件，自然也可以根据航天器所需的动力，设计小型的‘金乌装置’，其中的原理是一样的。

要说全世界最懂可控核聚变的，非秦元清莫属！

在学术界，实际上关于电推进，是有两种主流观点的，一种是利用太阳能，一种是核动力。

太阳能作为动力来源这种主流观点，是有它的道理的，因为在太空中，拥有着非常丰富的太阳能，太阳能发电的效率可是远超地球，正是因为如此，才有人提出一种设想，那就是在太空中太阳能发电，然后将电输送到地球。

所以只需要使用一个巨大的太阳能电池板，就可以提供很大的能源。

当然这种动力来源也不是没有缺点，一来电池板的效率不够高，如果想往外围的深空继续进发，或者运送更大的载重，就必须获得更大的电能，至少应该达到以兆瓦计算的规模。二来则是那巨大的太阳能电池板，实际上也是增大航天器的危险性，因为在太空中，并非真的绝对安全，实际上太空中有着很多的陨石，这些高速飞行的陨石，是非常危险的。

也因此，秦元清从一开始，就将目标放在了核动力方面，而核动力自然不是核裂变动力方面，而是可控核聚变方面，因为不管是安全上，还是能量转化方面，亦或者燃料的来源、经济性，可控核聚变都远超核裂变堆！

其他人听到秦元清这么说，一个个都觉得信心满满，很显然他们不认为可控核聚变小型化可以难倒秦元清，毕竟秦元清可是‘金乌工程’项目总指挥，是带领着科研人员真正攻克的可控核聚变。再者秦元清可谓是航空发动机研究院的所有者、创始人，他在这里留下无数的传说，已经是属于神一般的男人。

大家对于他，只有信任，而没有怀疑！

秦元清和其他人进行商讨，慢慢地三款等离子体引擎就逐渐成型，按照秦元清的设想，未来的航天器主要有三种，一种是货运航天器，一种是大型载人航天器，一种是小型载人战斗航天器也就是太空战机这种！

因为这三种航天器的大小、性能要求不一样，等离子体引擎的大小、性能也会不一样！所以，需要的可控核聚变装置大小也不一样！

说实在的，太空时代，航天器的造价将远超现在，每一艘航天器的造价都会非常高昂，因为应用了许多新材料，这些新材料刚刚研究出来，还没有大规模量产，所以造价就会非常高昂。

比如现在生产的三台等离子体引擎，每一台的造价就高达一千万元，这还是不算可控核聚变，一旦加入可控核聚变能源动力，那价格就会更加高昂。

秦元清腾出几天时间，设计了小型化的‘金乌装置’，保证‘金乌装置’输出的能量能够满足自身核聚变所需以及等离子体引擎所需，至于能量大小变化，则是需要靠引擎的一些控制。

等他设计完成小型化的‘金乌装置’，接下来制造会有专门的制造厂进行制造，然后再安装上等离子体引擎上面。

在这三台等离子体引擎，都会按装上航天器，进行各种实验，争取在2030年开始建造双环太空站的时候，等离子体引擎技术能够达到成熟，并且航天器要远远领先于现在的航天器。

制造方面，秦元清并没有投入太大的关注，因为这有专门的制造厂，在这样的高精尖技术，不管是制造工艺，还是制造的保密性，都是极高的，想要泄密难度是非常大的。

秦元清结束了‘等离子体引擎’的设计工作，则是出发前往航天员训练中心，去探望那些正在刻苦训练的航天员！8)