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核聚變發動機,可以分為工質發動機和無工質發動機。要想弄明白二者之間的區別,就要明白什麼是工質。

工質,就是工作流質,是熱機或熱力裝置藉以完成熱能與機械能相互轉換的媒介物質。比如水蒸汽,燃燃氣體,空氣等等。

以火箭為例,要遵守牛頓第三定律,要產生一個向前的推力,就需要一個同等的反向推力。火箭飛行時,向後噴出的大量物質,那就是工質。

工質發動機,就是利用發動機產生的能量將工質的物理狀態改變,使工質向反方向噴射,從而獲得向前的推進力。

無工質發動機就是把發動機能量直接轉化為被推進體的動能。

在進行理論探索以前,首先就要明確下來,是做工質發動機,還是做無工質發動機。這要是不能明確下來,就沒法研究,胡澤祥問出了一個很務實的問題,也是必須要解決的問題。

葉晨對胡澤祥的反應很是讚賞,一來就抓到關鍵問題。不過,葉晨並沒有明確回答,而是反問道:“我相信你們已經商量過了,你們認為應該做哪種發動機?”

胡澤祥和團隊成員快速交換眼神,笑道:“我們的確是商量過了,不過,因為問題太複雜,一時還難以決斷,這不就想聽聽你的意見。”

“具體說說。”葉晨道。

“工質發動機和無工質發動機,這兩種發動機各有優劣,一時難以決斷。”胡澤祥開始詳細說起來,道:“首先說工質發動機。工質發動與我們的生活息息相關,蒸汽機內燃機等等,都是利用工質做功。我們要做工質核聚變發動機的話,也離不開工質。這就需要攜帶大量的工質,問題也就來了。”

扳著手指頭,細數起來:“第一個問題就是因為要攜帶大量的工質,增大了整體質量,會降低速度,這不利於太空飛行。”

在太空中飛行,速度極為重要。

為什麼?

在地球上的話,速度慢點或許影響不大,飄洋過海坐飛機也好,乘船也好,總會到達目的地,只是一兩個月的時間差距罷了。

在太空中,速度非常重要,甚至可以決定生死。

從一個天體到另一個天體的距離會很遠,比如從地球到太陽是一億五千萬公里,這麼遠的距離,僅僅是一個天文單位罷了。

從一個天體到另一個天體之間飛行,在太空旅行中再正常不過了。要是不能到達目標天體,就有可能因為燃料用完了,食物吃光了之類的困難而導致全軍覆滅。

所以說,速度對於太空旅行太重要了,就是說成決定成敗也不為過。

攜帶大量的工質,導致質量增大,速度降低,這對於太空旅行非常不利。

“第二個問題,就是因為要進行多次轉換,能量損失大,效率低,這就使得人類能夠飛行的距離有限。”胡澤祥接著道。

能量轉換必然會有損失,多次轉換的損失就更大了,這效率哪能不低。原本可以飛行兩個天文單位,卻是因為能量損失過大,只能飛行一個天文單位,這損失能不大嗎?

“再加上攜帶大量工質,增大了質量,導致速度降低。這兩個原因共同作用下,能飛行的距離就更有限了。”胡澤祥又道。

太空中的環境極其惡劣,地球和太空比起來,算得上是天堂了。

在太空中飛行,要是不能到達目標天體,後果會很嚴重的。

“解決問題的辦法也有,一個是用燃料殘渣作為推進劑。另一個是研究無工質發動機。”胡澤祥接著道:“前一個辦法雖然可行,但是,不如無工質發動機。但是,無工質發動機的技術難度太高了,高得讓人無法想象。”

工質發動機和無工質發動機,進行對比的話,很容易發現,無工質發動機才是最適合太空飛行的動力。但是,技術門檻太高了,高得無法想象。

到現在為止,人類還沒有在無工質發動機領域有所建樹,還沒有一款成熟的無工質發動機技術。

歸結為一句話:無工質發動機只能存在想象中,以人類現有的技術,是不可能實現的。

“這兩種發動機,一個是技術難度低,一個是特別適合人類遠航,所以,我們也難以決斷。”胡澤祥一臉的為難。

眾人紛紛贊同。

葉晨笑了笑,道:“這的確是個問題,要如何決斷,就要考慮到我們的目標了。不用懷疑,核聚變發動機是人類最適合的動力,能夠讓人類在太空中遠航。但是,以人類現階段的情況來看,還沒有衝出地

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