第627章 異想天開的問題!

高層領導身邊的專家還是很有能力的。

他們對太空穿梭實驗進行了一系列研究,也參與論證過宇宙飛船的設計,對於進行太空穿梭的耗能問題,進行過詳細的研究討論,才得出小型的太空飛船,沒有大型的能源動力系統,無法進行太空穿梭的結論。

宇航局進行過一次太空穿梭實驗,從這波發生器到小型太空飛船,多半都出自趙奕的設計。

那麼實驗過程的耗能也很具參考價值。

當時的小型太空飛船,只能在空間站上安裝的Z波發生器輔助下,打開反能量屏障穿梭到月球。

然後,就回不來了。

因為沒有能源的支持,反重力裝置直接就被捨棄。

所以,Z波發生器安裝在小型太空飛船上,根本是不切實際的。

如果是建造超大型的太空飛船,大部分空間都用來裝載能源,就會消耗大量的成本,大型的飛船質量高,耗能也會相對增加,成本高不說還不一定能完成任務。

總之,沒有大型能源裝置支持,太空飛船想獨自使用Z波發生器,再開啟反能量屏障完成太空穿梭,幾乎是不可能做到的。

趙奕當然也知道無法製造出,使用Z波裝置的小型太空飛船。

之前,他就仔細的計算過,根本就無法實現,否則小型飛船就能完成,也不會考慮建造大型飛船。

現在給上級做申請,使用Z波發生技術,其實並不是要把這波發生器安裝在小型飛船上,而是打算像是空間站上的發生器一樣,直接發生一個長期待在太空中的Z波發生衛星。

在Z波發生衛星的輔助下,小型太空飛船就能進行太空穿梭抵達火星。

考慮到小型太空飛船需要進行往返,就必須在環繞火星軌道上,再發射一顆類似的Z波發生衛星。

有了兩個Z波發生衛星,一個是環繞地球軌道運轉,一個是環繞火星軌道運轉,都可以實現釋放Z波,輔助小型太空飛船完成穿梭。

這就等於是建立了一個從地球通往火星的航道。

趙奕認為建造航道的設想,實現的可能性還是非常大的,已經有了利用太陽能充能的Z波發生衛星。

現在需要的Z波發生衛星,只是功率更大一些。

「建造的更大型?」

當進行深入計算、思考的時候,趙奕就發現了個非常大的技術難題,他需要製造更大型的Z波發生衛星,卻發現需要實現的功率過高。

趙奕開始仔細的計算。

普通的這波發生衛星功率,就只有空間單上發生衛星的七分之一左右,功率差別還是很大的。

如果是建造抵達火星的壓縮空間航道,Z波發生功率最少也要提升八倍左右。

七倍和八倍,似乎差別不是很大,相比地月距離和地火距離的差別,都可以說能忽略不計,但能源消耗不是這麼算的。

實際上,空間壓縮的距離、比例,和距離的關係非常小,假如太空中空無一物,甚至連微小的粒子都沒有,那麼穿梭一億公里和一萬公里就沒有區別。

可以這樣去理解,一個不受任何外力的物體,在平面上勻速運動,它在慣性下行走一公里,和行走十公里,都沒有任何的區別,因為根本就不會因為行走,耗費任何的能量。

空間壓縮也同樣如此。

因為Z波本身和空間不發生反應,直接發生反應的粒子,大部分能量會被粒子所吸收。

如果沒有任何的粒子,壓縮的距離和比例就是無限的。

「但是,八倍還是太高了!」

趙奕計算得出的數據是,只依靠太陽能充能,最多能製造功率兩倍的Z波發生衛星。

Z波的原理是利用空間擠壓粒子製造強磁場,磁場達到臨界值瞬間釋放能量再轉化為Z波。

Z波發生衛星的原理,則是利用太陽能持續不斷的給磁場充能,同時把磁場維持住,維持磁場是需要耗能的,當耗能和充能達到平衡的時候,就等於是充能完畢。

這時候,關閉維持磁場的裝置,磁場就會瞬間爆發能量,並朝著固定的方向釋放Z波。

一切的關鍵還在於充能功率。

Z波發生衛星可以說,現有技術下很完美的設計了。

趙奕想要再完善都做不到,沒能做的,就是增加太陽能電池板的大小和數量,就能夠直接有效的提升功率。

但是,有個問題是,維持Z波發生衛星內部的磁場,耗能是非常大的,磁場強度越高,耗能就會越大,而且耗能和磁場強度並非簡單的呈正比,可以理解為,磁場強度越高,就會增加成倍的耗能。

「Z波功率高八倍,磁場強度高四點二倍左右,維持耗能高——」

「十三倍以上!」

「也就是說,必須讓增加十三倍以上的太陽能電池板,才勉強能發生足夠過功率的Z波。」

「這個數字太高了!」

趙奕看著數字都不斷的搖頭,Z波發生衛星設計的足夠好了,四周圍都是太陽能電池板,可以說是把吸收太陽能的效率做到最大化。

如果是提升一倍數量,倒是勉強可以做到,提升十三倍以上,幾乎就是不可能的。

到時候,Z波衛星的大小都能趕上空間站,甚至比空間站還要大。

另外,衛星的體積、質量變大,內部電路、磁場需求等耗能,也都會隨之變大。

最終設計的Z波衛星,肯定會大於空間站,成本也會非常的嚇人。

這就不具備可行性了。

另外一個問題是,充能時間也是個問題,Z波發生衛星充能需要幾個月時間。

如果是建立了真正的航道,幾個月才能完成一次充能,可以讓一艘小型太空飛船通過,效率就實在是太低了。

當然,只是考慮做一次實驗,時間就不再是問題。

趙奕則是想做的更完美一些,而不是製造只能實驗一次的雞肋。

奕星科技畢竟是正規企業,而不是一個專門進行實驗的機構,還是要考慮成本問題的,任何的實驗研究,都必須要考慮成本,所以還是必須要解決功率問題。

趙奕仔細思考著,知道還是要從能源角度入手。

核聚變裝置不可能。

化石能源轉化率太低,運送成本也太過高昂,同樣不具備可行性。

「太陽能是唯一的選擇。」趙奕得出了確定的結論。

對於太陽能電池板技術,趙奕還是有一定了解的,設計Z波發生衛星的時候,他就差不多都清楚了。

目前,衛星上使用的是單晶硅電池板,也是最高效的太陽能電池板,能量轉化率能達到百分之二十以上。

「如果是壓縮單晶硅——」

趙奕馬上連續打了幾個電話,聯繫了Z波材料實驗組,也聯繫了宇航局方面和相關的實驗室,得到了準確的答案。

Z波材料實驗組,早就進行了單晶硅的壓縮。

壓縮五倍的單晶硅材料,被用於製造太陽能電池板,相應的實驗結論為,壓縮單晶硅製造的電池板,太陽能轉化率超過百分之四十。

這是個很驚人的數字。

目前,國際上最高技術水平的太陽能電池板,能量轉化率也只有百分之二十五左右。

能量轉化率是很難提升的數字,因為任何的反應過程中,都會有一部分能量損耗掉。

太陽能電池板本身,對於太陽光線的反射,就足以損耗掉一半兒以上的能量了。

壓縮單晶硅材料製造的電池板,能量轉化率能超過百分之四十,可以說達到了理論的極限。

「太陽能轉化率提升近一倍,想要達到十三倍以上的功率,最少也需要七倍以上的電池板。」

「這還是不可能。」

趙奕嘆了口氣,還是搖了搖頭,他重新設計了Z波發生衛星,發現最高也只能增加百分之五十數量的電池板,和需求差距還是太大了。

另外,充能效率也是個大問題,勉強設計出來,幾個月甚至一年才能使用一次,根本就是沒有意義的。

「如果再考慮到實用價值,功率最少要提升二十倍以上!」

「這個數據勉強支持,半個月完成一次充能。」

趙奕思考著。

充能的速度和功率同樣不成正比,因為充能的同時,要維持住內部強磁場,耗能也是非常大的,但內部耗能是固定的。

如果能量轉化功率非常高,多出的一部分都可以用來充能,充能速度就會大大加快。

但是,二十倍,異想天開!

哪怕太陽能電池板擁有最理想的百分百能量轉化率,也根本是完全不夠的,都可以用『杯水車薪』來形容。

「從太陽能電池板功率角度去解決問題,也不實際。」

趙奕得出了結論。

這時候,研究好像就陷入了死結,因為同樣面積的太陽能是固定的,就算是全部轉

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