“魯珀特,你這家伙不是說核聚變反應(yīng)堆小型化問題不大嗎,怎么兩個多月還沒有一個好消息給我?”
走進核聚變實驗室,陸毅看著頭發(fā)貌似又少了一些的魯珀特喊道:“要是沒有客觀的因素,我應(yīng)該會考慮給你加經(jīng)費?!?br/>
“陸,這次估計真的要你加經(jīng)費。”
魯珀特從一份數(shù)據(jù)上面抬起頭,說道:“材料不行,超導(dǎo)材料不行。”
“什么!”
聽到材料不行陸毅神情也是瞬間變得認真,問道:“超導(dǎo)石墨烯材料還不行?”
“很遺憾,不行。”
魯珀特搖頭說道:“有了成熟的核聚變反應(yīng)堆方案做基礎(chǔ),這兩個多月我跟實驗室的小伙子們解決了第一內(nèi)壁等比例縮小引起的問題,解決了鋰金屬包層等比例縮小引起的問題,也在原有基礎(chǔ)上把偏濾器改進成更小。
但最后在約束磁場這里遇到了無法解決的問題,一個材料性能引起的問題?!?br/>
“外場線圈縮小導(dǎo)致約束磁場強度無法約束住等離子體內(nèi)部的聚變?”
陸毅猜出了魯珀特所說的問題是什么,揉了揉眉心說道:“目前最小化的反應(yīng)堆質(zhì)量能達到多少?功率又能達到多少?”
“比外面那臺大家伙縮小了12倍多?!?br/>
魯珀特拿過一份參數(shù)數(shù)據(jù)給陸毅,說道:“最小能達到87.6噸,但距離你20噸的心理底線還差很遠。
因為第一內(nèi)壁跟鋰增殖包層縮小的原因,它無法承載太過強大的聚變,跟外面那臺32000MW的功率相比,它的功率只有160MW?!?br/>
“87.6噸,還是太大了啊?!标懸憧嘈χ咽种械膮?shù)數(shù)據(jù)扔一邊,搖頭。
“陸,要是你按照能量功率去跟運載火箭對比,87.6噸其實是一個很小的數(shù)值。
DT聚變單純廢氣中蘊含了百分之30的能量,160MW的百分之30熱能量,配合衛(wèi)鴻的熱膨脹發(fā)動機產(chǎn)生推力將會是土星5號的100倍以上。
要知道土星5號是有多大,3000噸!這一個100倍推力足以把一艘超過10萬噸質(zhì)量的飛船強行送上天了?!?br/>
魯珀特勸說著陸毅,實在這是核聚變反應(yīng)堆的小型化極限了,并且這個能量功率配合熱膨脹發(fā)動機足以把飛船送上天,實現(xiàn)實際應(yīng)用。
“抱歉,魯珀特你應(yīng)該去睡一覺才好繼續(xù)你的美夢。
我們的材料承受不了你說的100倍土星5號推力的能量沖擊,根據(jù)超導(dǎo)石墨烯線圈的性能,磁場阻擋極限最多能承受20千牛的推力。
這一個推力還比不上土星5號,要是超出這個推力極限那等離子體沖擊會直接導(dǎo)致磁場破碎?!?br/>
陸毅遺憾地說道:“最重要的是一個反應(yīng)堆就要87.6噸,那算上推進工質(zhì)以及其他亂七八糟卻又必須的設(shè)備儀器,那這一艘飛船保守要噸,建設(shè)周期要5年以上,我等不起?!?br/>
一艘航天飛船不是說套一個航天發(fā)動機就能上天,做為能源核心的反應(yīng)堆,它的質(zhì)量大小就決定了其他飛船配套設(shè)備的體量。
這就跟高排量發(fā)動機就算點火不開動,熱發(fā)動機消耗的油量都要比一般排量的發(fā)動機高是一樣的道理。
“真不知道你為什么這么著急,難道你真想趁你年輕就去木星迎風(fēng)飄揚?”
魯珀特?zé)o奈說道:“可我現(xiàn)在也沒辦法了,這是材料帶來的技術(shù)屏障,不是我這個研究可控核聚變的人能夠解決的,這一個問題你只能找材料專家?!?br/>
“現(xiàn)在是不是就只有外磁場線圈的限制?”
陸毅沉默了下,說道:“要是忽略這個問題,我們可以把反應(yīng)堆縮小到多少?”
“要是忽略外磁場線圈的問題,我能把它縮小到10噸以內(nèi),大概就9.43噸,要多玲瓏小巧就有多玲瓏小巧?!?br/>
魯珀特聳聳肩,說道:“但這不可能的,除非你有常溫超導(dǎo)材料。”
“9.43噸?!标懸闵钌钔铝丝跉?,拿出手機把在外面的胡楓叫進來。
幾分鐘后,胡楓從外面進來,聽到陸毅的要求后頓時露出了苦笑。
“老板,要是你需要耐高溫或者耐輻射材料,實驗室這兩個多月在這上面有一點兒突破我可以拿出來性能更好的,但超導(dǎo)材料短時間內(nèi)就沒辦法了?!?br/>
不比耐高溫或者耐輻射材料有跡可循,超導(dǎo)材料的突破賭人品多過技術(shù)成分,就跟石墨烯超導(dǎo)那一個神奇的1.05°夾角,這純粹就是運氣成分發(fā)現(xiàn)的,而不是技術(shù)數(shù)據(jù)精準推導(dǎo)出來的。
“真的沒辦法?”陸毅有些失望,可讓他等的話又實在太久了。
每一艘新的飛船那都是定制品,或許第二艘按照現(xiàn)在的工業(yè)實力兩年可以搞定,但第一艘沒個5年根本不可能完成。
“辦法不是沒有。”
胡楓猶豫了下說道:“這個辦法對其他人來說可能不是辦法,但對老板你來說其實可以考慮。”
“說說,要是不行我覺得超導(dǎo)石墨烯材料的產(chǎn)能還不夠,你們有必要一同提供更多的模具?!?br/>
陸毅挑了挑眉,最近材料實驗室并沒有制定項目目標給他們,是有必要激發(fā)一下他們的研究積極性。
“金屬氫!”
胡楓聽到超導(dǎo)石墨烯材料就有些牙疼,上一次因為這個材料國4萬多只科研狗堆了兩個月的原子積木,現(xiàn)在整個華國的材料研究員聽到超導(dǎo)材料就有心理陰影。
“金屬氫有良好的超導(dǎo)性能,屬于一種常溫的超導(dǎo)材料。
目前世界上也有有兩種相對成熟的金屬氫制備方法,一種是動態(tài)壓縮法,利用強磁場沖擊壓縮獲得,一種是利用千噸以上的壓力機或者水壓機來壓縮液氫獲得。
當(dāng)然制備的成本稍微有點兒貴,不過我想這對老板那你來說不是問題?!?br/>
“那個30多倍TNT炸藥能量的金屬氫?你確定它足夠穩(wěn)定,不會用著用著發(fā)生爆炸?”
陸毅下意識忽略所謂的成本問題,而是把問題轉(zhuǎn)向另一個方面。
在航天業(yè)跟軍工行業(yè)可是有過把金屬氫當(dāng)作一種固體火箭燃料的想法,主要就是看重那同體積下能達到30多倍TNT炸藥能量數(shù)據(jù)。
雖然最終涉及到成本問題以及工業(yè)化批量制備的問題,錢多日子依舊過的緊巴巴的航天業(yè)跟軍工業(yè)把這種材料拋棄了。
“這個倒不會,氫氣被壓縮成金屬后就成為一種亞穩(wěn)定態(tài)的物質(zhì),算是可以放心使用。”
胡楓很是自信的點頭,在普通人眼中聽到30多倍TNT炸藥能量估計會腿軟,但對他這樣的材料專家來說只要搞清楚材料特性,一切都不是問題。
這就跟C4比較穩(wěn)定,常規(guī)明火點不爆必須要用雷管的高能量沖擊才能點爆的特性一樣,知道了這一點后那把C4捏著玩都可以,只不過一般人沒這個膽子罷了。
“要是老板實在不放心的話,咱們可以看能不能換一種材料,不過這個材料我只聽說個大概,更詳細的性能參數(shù)包括制備技術(shù)并不清楚?!?br/>
想了一會兒,胡楓也怕以后出現(xiàn)誰操作不當(dāng)導(dǎo)致金屬氫爆炸連帶把陸毅的飛船也給炸了,于是又提出另一種材料。
“你該不會說金屬氮吧?”
陸毅猜出胡楓想說的是什么,2018年中科院那邊就搞出金屬氮,涉及到的具體參數(shù)還有制備技術(shù)還在保密。
不過金屬氮十幾倍TNT的能量密度跟金屬氫30多倍的能量密度有什么分別?真要操作不當(dāng)?shù)脑掃€不是一樣炸飛船,這樣還不如用金屬氫,最起碼制備技術(shù)更成熟。
“算一下要是把這個小型聚變反應(yīng)堆包括配套的發(fā)動機換上金屬氫,需要多少時間,成本大概要多少?!?br/>
陸毅拿過魯珀特剛給出的玲瓏小巧反應(yīng)堆的材料用量,以及衛(wèi)鴻那邊熱膨脹發(fā)動機阻擋磁場的超導(dǎo)材料用量,讓胡楓計算下把這些換成金屬氫成本要多少。
按照他的預(yù)估,反應(yīng)堆要是能縮小到10噸以內(nèi),那再算上推進工質(zhì)質(zhì)量,其他一些配套設(shè)備,整個飛船質(zhì)量應(yīng)該在130噸左右。
這么一個百噸重還無需載人的小貨船,在有錢的前提下,從設(shè)計到建設(shè)完成10個月就能完成,其中大半時間還屬于方案設(shè)計。
“時間的話,千噸壓力機或者水壓機世界上并不少,具備使用動態(tài)壓縮條件的實驗室也不少?!?br/>
胡楓拿過陸毅給的數(shù)據(jù),根據(jù)自己掌握的信息用紙筆算了下,抬起頭猶豫地道:“老板你肯花錢的話,咱們向世界各大工業(yè)集團以及實驗室下訂單,不用一個月就能生產(chǎn)出所需的金屬氫,不過這個成本費用......”
“多少?”
陸毅詢問,旁邊來華幾個月能七七八八聽懂中文的魯珀特也是好奇看過來。
“20億,要是我們想優(yōu)先插個隊,那算上趕工費或者違約費,估摸著要30億到35億?!?br/>
胡楓報出一個數(shù)字,各大工業(yè)集團的訂單都是預(yù)定,并且訂單時間一般都會給出時間冗余以防意外違約。
這時要是有土豪想要優(yōu)先插隊,或者誰的生產(chǎn)很緊急需要插隊先生產(chǎn),那就會采用一個“趕工”的方式把原有訂單合同的冗余時間用上,當(dāng)然涉及到的費用也是重新商量。
“單位是美元?”聽到35億陸毅嘴角抽搐了下,詢問道。
“美元?!?