第157章 玄冥-1型聚变能源验证机(第1页)
平时用来测试机甲和导弹的场地,今天被清空了一大片。场地中央,一个银白色、集装箱大小的方舱静静立在那里,表面布满了各种管道接口和监测探头。方舱侧面用红色大字喷着:“玄冥-1型——聚变能源验证机”。方舱周围三十米被划为警戒区,拉起了黄黑相间的隔离带。隔离带外,研究院的核心团队成员几乎全来了,还有几位从海军和国防科工局请来的特邀观察员。王浩来得最早,绕着方舱转了第五圈,嘴里啧啧有声:“老赵,你们这玩意儿……长得可真像个大号冰箱。”赵开源没理他,正和团队成员做最后的系统检查。他眼睛里有些血丝,这一个月里他忙着研究基本没怎么睡好觉,但今天精神依旧非常亢奋。“磁约束系统最后一次自检。”他对着通讯器说,“线圈电流稳定性?”“波动小于万分之三,合格。”方舱内部传来回应。“第一壁温度?”“均匀升温中,当前187摄氏度,距工作温度还有13度。”“等离子体燃料注入系统?”“三套冗余系统全部就绪,氘氚混合比已校准。”“控制系统?”“‘烛龙’子系统已接管,随时可以启动。”赵开源长舒一口气,转头看向封言:“封院长,系统准备完毕,可以进行点火实验。”封言点点头,走到观察席的主位坐下。陈光、李阳、王浩、赵工、李魁等人依次落座。几位军方观察员坐在另一侧,表情严肃中带着期待。“开始吧。”封言说。赵开源深吸一口气,拿起控制台上的红色话筒,那东西设计得有点像战斗机发射导弹的操纵杆。“玄冥-1型,第一次点火实验,现在开始。”他推下控制杆。方舱内部传来一阵低沉的嗡鸣,像远处传来的雷声。监测屏上,代表磁场强度的曲线开始爬升:1特斯拉、3特斯拉、5特斯拉……“超导线圈运行正常。”赵开源汇报,“液氦冷却系统压力稳定。”7特斯拉。“达到设计场强。”赵开源的声音都有些发紧,“等离子体注入……开始。”屏幕一角,代表燃料流量的指示灯亮起绿色。“等离子体加热系统启动……欧姆加热阶段完成……中性束注入开始……”一连串专业术语从他嘴里蹦出来。观察席上,除了陈光这种全能型选手,其他人基本是听个大概。王浩干脆掏出一包瓜子,小声问李阳:“李哥,现在到哪一步了?浩哥我看不懂啊。”李阳盯着屏幕:“在把燃料加热到可以发生聚变的温度。你可以理解为……烧开水之前的准备阶段。”“烧开水要这么复杂?”“要烧的可是上亿度的‘开水’。”王浩闭嘴了。监测屏上,代表等离子体温度的曲线开始飙升。单位是“千电子伏特”,一个对普通人来说很抽象的概念,但在场的人都明白那条线爬升的意义。100kev……500kev……1v……“温度达到聚变阈值。”赵开源的声音压着激动,“约束稳定性?”“湍流水平低于预期,磁面结构完整。”控制台前的研究员回答。“能量输出监测启动。”所有人都屏住了呼吸。聚变反应是否发生,关键看中子通量和能量输出。理论上,氘氚聚变会产生141v的高能中子,监测这些中子的数量和能量,就能判断反应是否持续。屏幕上,一个新的数据窗口弹出。中子通量:1012n2·s……1013……1014……“聚变反应确认。”赵开源说,声音很稳,但握着话筒的手在微微颤抖。“能量输出……开始爬升。”功率表上的数字开始跳动:100kw……500kw……1w……观察席上,一位海军少将忍不住站起来:“多久了?”“从点火到现在,47秒。”赵开源回答。“设计目标运行时间?”“300秒。”这是国际公开报道过的小型聚变装置最长持续运行时间记录。赵开源团队的目标,就是要打平这个记录,如果能超过的话,就是突破了记录。时间一秒一秒过去。王浩的瓜子早就不嗑了,他盯着屏幕上的计时器:100秒、150秒、200秒……功率稳定在12w左右,相当于一个小型燃气轮机的输出。对于这个集装箱大小的装置来说,这个功率密度已经相当惊人。“等离子体密度稳定。”“第一壁温度正常,未发现热点。”“中子辐照剂量在预期范围内。”各项监测数据不断传来,全是绿灯。250秒。赵开源额头开始冒汗。,!因为控制室里的温度在不断升高,聚变堆虽然隔热做得好,但仍有热量散发出来。280秒。一位国防科工局的专家看了看表,又看了看屏幕上的数据,低声对同伴说:“快平记录了。”290秒。300秒。计时器跳过300的那一刻,观察席上响起了掌声。但实验没有停。赵开源和团队成员交换了一个眼神,然后点头。实验继续。310秒、320秒、350秒……已经超出公开记录50秒。功率依然稳定,中子通量没有衰减迹象。“第一壁材料情况?”赵开源问。“模拟‘暗晶’涂层区域,温度分布均匀,红外监测未发现异常。”负责材料监测的研究员汇报。“对比组的钨合金区域,开始出现局部热点。”赵工和李魁对视一眼,同时点头。他们提供的材料,顶住了。400秒。已经超出记录100秒。功率表上的数字突然跳动了一下:12w……125w……13w……“怎么回事?”封言问。赵开源盯着数据流:“等离子体约束状态在自我优化,可能是湍流水平进一步下降,能量约束时间延长了。”他快速操作控制台,调出更详细的物理参数。“确实。”他抬起头,眼中满是难以置信。“‘烛龙’的实时控制系统,在根据传感器数据微调磁场位形……它在‘学习’如何更好地约束等离子体!”陈光推了推眼镜:“我给了系统基础的反馈控制算法,但没想到效果这么好。”“好得过头了!”赵开源声音有些激动。“现在能量增益因子q值……估计在05左右!”观察席上懂行的人倒吸一口凉气。q值,聚变输出功率与输入功率的比值。q>1意味着能量净输出,是聚变能源实用化的门槛。目前全世界所有聚变装置,q值都远小于1——输入的能量比输出的多得多。而玄冥-1型,一个验证机,第一次点火,q值就达到了05!“继续运行。”封言沉声道,“看它能撑多久。”450秒。500秒。功率稳定在13w。中子监测显示,第一壁承受的辐照剂量已经超过很多材料实验室的“极限测试”标准。但模拟‘暗晶’涂层区域,依然坚挺。550秒。600秒。计时器跳过600的那一刻,赵开源抬起手:“实验时间达到预设上限。准备停机程序。”“等等。”封言说,“再运行60秒。”“可是……”“材料能撑住,就继续。”赵开源咬了咬牙:“明白。”又60秒。整整660秒,11分钟。当赵开源最终启动停机程序时,观察席上所有人都站了起来。掌声雷动。王浩第一个冲下观察席,跑到方舱旁边,虽然被工作人员拦在警戒线外,但他还是踮着脚往里看:“开源!牛逼!11分钟!!”赵开源从控制室走出来,摘下护目镜。他脸上全是汗,但笑容灿烂得像刚中了彩票一样。“成功了?”封言走过来。“超预期成功。”赵开源调出最终数据报告。“运行时间660秒,是公开记录的两倍多。”“稳定输出功率13w,峰值135w。能量增益因子q值最后稳定在052。”“第一壁材料,模拟‘暗晶’涂层区域,中子辐照损伤几乎可以忽略。”他顿了顿,补充道:“而且,整个运行过程中,‘烛龙’控制系统实现了对等离子体的实时优化。”“如果我们给系统更多数据训练,q值还能提升。”海军少将走过来,用力拍了拍赵开源的肩膀:“赵所长,你们这个突破……意义太大了。”“只是第一步。”赵开源很清醒。“这只是验证机,离实用化还有距离。液氦冷却系统太笨重,燃料循环和处理没解决,还有氚的自持问题……”“但证明路走通了。”封言说,“接下来就是工程优化。多久能造出实用化的‘玄冥’核心?”赵开源想了想:“如果材料供应跟得上,能源组和材料组全力配合,三个月。”“三个月后,我们可以拿出第一台‘工程样机’,体积比现在这个缩小30,功率提升到5w,运行时间延长到小时级。”“好。”封言转身面对团队。“都听到了?”“三个月。”“这三个月,所有资源向‘玄冥’项目倾斜。”“陈光,你们ai组继续优化控制系统。”“李阳、王浩,你们开始设计基于聚变能源的新装备平台。”“赵老、李师傅,材料这边就拜托了。”,!任务分派下去,但没人急着离开。大家围在方舱周围,看着这个刚刚创造了历史的“大号冰箱”。舱体表面还在散发着余温,监测探头上的指示灯有节奏地闪烁,像是在呼吸。王浩突然想起什么:“开源,这玩意儿……能给我的导弹当发动机不?”所有人都看向他。“我是说真的!”王浩比划着。“你看啊,聚变能量密度比化学能高几百万倍。“要是能给导弹装上个小号的‘玄冥’,那续航,卧槽,我给你们说,绕着地球飞十圈都够了!”“速度?想多快就多快!反正能量管够!”赵开源哭笑不得:“浩子,聚变堆不是电池,它不能瞬间输出巨大功率……”“但可以给电推发动机供电啊!”王浩眼睛发亮。“离子推进!等离子推进!只要电够,想怎么推就怎么推!”大气层内用传统发动机,出了大气层就用电推,无限续航!无限变轨!”他越说越兴奋,开始在空中画轨道:“你想啊,一枚导弹,先靠化学动力冲出大气层,然后展开太阳能板。”“不对,聚变堆本身就能供电,启动电推系统,在近地空间慢慢加速,加速,加速。”“等速度加到几十公里每秒,再掉头俯冲!那动能,什么装甲扛得住?!”李阳听着听着,也认真起来:“理论上可行。电推的比冲是化学发动机的十倍以上,确实适合空间机动。”“但电推推力小,加速慢……”“所以叫‘巡航导弹’嘛!”王浩说。“慢慢加速,飞一天、两天、一周……等它到目标头顶的时候,速度已经加到鬼都追不上!”陈光推了推眼镜:“需要解决空间散热、辐射防护、微型化聚变堆的稳定性……”“那就一步一步解决啊!”王浩挥舞手臂,“咱们连‘玄冥’都搞出来了,还怕这些?”封言看着团队成员们又开始热火朝天地讨论,笑了笑。他走到还在微微发热的方舱旁,手掌贴上金属表面。温暖。这温暖来自上亿度的等离子体,来自人类追寻了半个世纪的梦想,来自这个团队过去一个月不眠不休的汗水。“三个月。”他轻声自语。然后转身,对着还在争论电推导弹细节的众人说:“别光讨论了。浩子,把你刚才的想法写成项目建议书。”“老李、光仔,你们配合做技术可行性分析。下周一,我要看到初步方案。”王浩啪地立正:“是!保证完成任务!”夕阳西下,测试场的灯光亮起。方舱被小心翼翼地运回实验室,接下来它将接受全面拆解分析,每一个零件、每一处材料都要仔细检查,为下一台更好的“玄冥”积累数据。:()别卷了,我直接上交国家!