人類(lèi)對(duì)化石燃料的利用已經(jīng)達(dá)到了頂峰。以目前的開(kāi)采速度,全球的石油和天然氣還能供給50年,煤炭還能供給100年;對(duì)于中國(guó),不從外進(jìn)口的話(huà),石油和天然氣時(shí)間縮短近1/5,煤炭稍微多一些?;剂蠈?duì)環(huán)境污染非常大,這也是化石燃料的詬??;化石燃料唯一的優(yōu)勢(shì),就是開(kāi)采技術(shù)和利用效率,已經(jīng)達(dá)到了很高的水平,技術(shù)可以說(shuō)相當(dāng)成熟。
化石燃料的特點(diǎn),決定了它只能解燃眉之急,未來(lái)肯定是靠不住的。
目前,人類(lèi)尚沒(méi)有把任何人造物體送出太陽(yáng)系,而人類(lèi)本身也沒(méi)有突破地月系,究其原因,最主要的就是因?yàn)槟茉磫?wèn)題,人類(lèi)尚沒(méi)有有效的能源用于宇宙航行。
當(dāng)前航天用的都是化學(xué)火箭,化學(xué)火箭一直是航天業(yè)的主流產(chǎn)品,優(yōu)點(diǎn)是技術(shù)簡(jiǎn)單,容易獲得,缺點(diǎn)是效率低下,火箭體積過(guò)大。
登月使用的土星五號(hào)火箭,起飛自重就達(dá)到了三千多噸,可以想象,如果要載人飛出太陽(yáng)系,那得需要多少燃料?而且我們不能和旅行者一號(hào)比,它只是個(gè)探測(cè)器,飛了35年才脫離日球?qū)?,很顯然我們不能讓宇航員等35年。
目前來(lái)看,在可以預(yù)見(jiàn)的未來(lái),也只有利用核聚變技術(shù)為宇航活動(dòng)提供能源。人工核聚變是一項(xiàng)很有前途的技術(shù),一旦可控核聚變技術(shù)成熟,那么我們就可以利用,比如拿來(lái)發(fā)電,拿來(lái)作為宇宙飛船的動(dòng)力,這一切在200年內(nèi)應(yīng)該能夠普及。由此可見(jiàn),核聚變也應(yīng)該是這個(gè)地球上唯一能讓我們離開(kāi)太陽(yáng)系的能源。
目前人類(lèi)對(duì)可控核聚變反應(yīng)堆的研究也有幾十年了。目前有希望的途徑是磁約束和激光慣性約束。磁約束目前各國(guó)研究喝多,常見(jiàn)的磁約束裝置是托卡馬克聚變實(shí)驗(yàn)堆,世界上有美國(guó),德國(guó),中國(guó),俄羅斯等國(guó)都建立了可控?zé)岷司圩兎磻?yīng)堆。當(dāng)前都還處于基礎(chǔ)研究階段,可望在幾十年內(nèi)取得突破。
現(xiàn)在,美國(guó)人制定了一個(gè)遠(yuǎn)征火星的計(jì)劃,打算用火箭把幾名宇航員送到火星地表上面去。由于路途遙遠(yuǎn),需要一年半左右才能到達(dá),用傳統(tǒng)的化學(xué)火箭已經(jīng)不夠用,所以需要開(kāi)發(fā)人工核聚變的火箭。這個(gè)技術(shù)難關(guān)主要在于體積的小型化,目前美國(guó)科學(xué)家已經(jīng)取得了一定的進(jìn)展。預(yù)計(jì)最早到2025年,真正可靠的人工核聚變火箭就可以完成制造。
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