這就是“非工質(zhì)”核聚變發(fā)動(dòng)機(jī)的推進(jìn)原理 ?！度w》中的無(wú)推進(jìn)劑核聚變推進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)是什么？真的不含推進(jìn)劑嗎？這種無(wú)推進(jìn)劑發(fā)動(dòng)機(jī)其實(shí)是有工質(zhì)的 。因?yàn)檫@種發(fā)動(dòng)機(jī)輻射的高能粒子和電子都屬于介質(zhì)，所以只能稱之為推進(jìn)劑發(fā)動(dòng)機(jī)，但其工作介質(zhì)就是自身，省去了攜帶大量額外工作介質(zhì)的壓力 。所以在某些方面可以稱之為“無(wú)推進(jìn)劑”發(fā)動(dòng)機(jī) 。
《星球大戰(zhàn)》中的超空間引擎、《星際迷航》中的曲速、《三體》中的無(wú)工質(zhì)核聚變引擎，哪個(gè)推進(jìn)效率最高？
《星球大戰(zhàn)》中的超空間引擎、《星際迷航》中的曲速、《三體》中的無(wú)工質(zhì)核聚變引擎，哪個(gè)推進(jìn)效率最高？這三種都是在科幻大片和小說(shuō)經(jīng)常出現(xiàn)的引擎，無(wú)論是超空間引擎還是曲速引擎，以及獲得“星云獎(jiǎng)”的《三體》中無(wú)工質(zhì)核聚變推進(jìn)引擎，這些聽(tīng)名字就是高大上的技術(shù)，哪種最容易實(shí)現(xiàn)？哪種的推進(jìn)效率最高？《三體》中的無(wú)工質(zhì)核聚變推進(jìn)引擎是什么東西，真的是無(wú)工質(zhì)嗎？如果看過(guò)《三體》的話，相信大家一定對(duì)那個(gè)章北海利購(gòu)買(mǎi)隕石、暗殺堅(jiān)持工質(zhì)推進(jìn)引擎的元老那一幕記憶猶新，這讓大家看得有點(diǎn)云里霧里，工質(zhì)是什么東西？哪種才是真正的無(wú)工質(zhì)推進(jìn)？其實(shí)那些堅(jiān)持工質(zhì)推進(jìn)的元老們支持的發(fā)東西，在冷戰(zhàn)時(shí)期美蘇就已經(jīng)論證并付諸實(shí)施過(guò)，而且測(cè)試后性能非常優(yōu)越，甚至比現(xiàn)代火箭發(fā)動(dòng)機(jī)都要優(yōu)秀得多，不僅是它的推重比，還有它的比沖！比沖的的定義是單位推進(jìn)劑的量所產(chǎn)生的沖量，這個(gè)數(shù)值越大越好！常見(jiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的比沖渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)很明顯比較大，但很可惜它需要大氣層中的氧氣，無(wú)法在真空中工作！而離子推進(jìn)比沖極大，不過(guò)非?？上屏苄。」腆w火箭和液體火箭比沖不夠，但推力適中，因此它們的用途最廣泛！當(dāng)年美蘇研發(fā)的核火箭是核裂變火箭，它利用核裂變產(chǎn)生的高溫加熱氫氣，使其噴氣速度達(dá)到6500～11000米/秒，這比固體和液體火箭都要高得多，它的比沖大約在250～1000秒左右，之所以沒(méi)有實(shí)用是因?yàn)檎l(shuí)都不愿意一個(gè)放射性“炸彈”在天上飛，一旦故障，實(shí)在是太可怕了！無(wú)工質(zhì)核聚變推進(jìn)引擎前文所謂的核裂變火箭是高溫加熱氫氣，元老們支持的核聚變火箭是利用核聚變高溫加熱工質(zhì)，然后高速推進(jìn)，兩者缺一不可！而章北海所支持的引擎則是利用核聚變后的帶電粒子輻射的反作用力取得的前進(jìn)動(dòng)力！只要有核聚變?nèi)剂巷w船就能繼續(xù)前進(jìn)，這種飛船的原理是這樣的：核聚變高溫中比如氘氚聚變！了氦，它會(huì)釋放出一個(gè)中子！如上圖，一個(gè)質(zhì)子一個(gè)中子的氘和一個(gè)質(zhì)子一個(gè)2個(gè)中子的氚，聚變成兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子的氦4，會(huì)發(fā)射出一個(gè)多余的中子！而氦四的原子核在高溫下是帶正電的，因此可以被電場(chǎng)加速到極高的速度！當(dāng)然還有電離后的電子，它有些類(lèi)似于離子發(fā)動(dòng)機(jī)，但它還有一部分推進(jìn)動(dòng)力來(lái)自于全波段的電磁輻射！這就是“無(wú)工質(zhì)”核聚變引擎的推進(jìn)原理！這個(gè)無(wú)工質(zhì)其實(shí)是有工質(zhì)的因?yàn)檫@種引擎輻射的高能粒子和電子都屬于介質(zhì)，因此它也只能被稱為工質(zhì)發(fā)動(dòng)機(jī)，只是它的工質(zhì)是自身，省去了攜帶大量額外工質(zhì)的壓力，因此要稱它為“無(wú)工質(zhì)”引擎在某些角度上也行！從效率來(lái)看，使用工質(zhì)要更高一些，因?yàn)樗昧送七M(jìn)效率上最差的全波段電磁輻射，比如太陽(yáng)光也是有光壓的，如果用它來(lái)推進(jìn)，那么面積也許要達(dá)到數(shù)百米甚至數(shù)公里直徑！但如果能將太陽(yáng)光轉(zhuǎn)換為電能，那么只需要千瓦電力即可產(chǎn)生數(shù)十毫牛甚至更大的推力！比光帆的效率要高出很多倍！但離子發(fā)動(dòng)機(jī)需要裝載燃料，燃料耗盡，飛船就無(wú)法再加速了，但光帆不一樣，只要有陽(yáng)光，它將一直能飛，甚至可以減速再加速！而無(wú)工質(zhì)核聚變推進(jìn)就是自帶陽(yáng)光和光帆的那種！超空間引擎和曲速引擎又是咋回事？其實(shí)所謂的超空間引擎和曲速引擎是同一回事，都是利用空間的彈性來(lái)驅(qū)動(dòng)飛船前進(jìn)！狹義相對(duì)論中可以推導(dǎo)出物體的速度不可能超過(guò)光速，但我們也知道，宇宙的膨脹卻不受這個(gè)速度的限制，而曲速引擎就是利用空間的膨脹來(lái)驅(qū)動(dòng)飛船的前進(jìn) 。
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