第317章 职业生涯的铁卢滑了又滑!(7k)
霓虹,筑波科学城,一座高度机密的超高速电磁推进实验室。
下午4点。
实验室的核心区域,一股高能放电后特有的焦糊味和金属的臭氧味在空气中瀰漫,巨大的实验舱被厚厚的铅防护墙环绕,但墙壁上的数个感应器仍在发出红色警报。
实验结果是灾难性的。
渡边疲惫地摘下护目镜,揉了揉发疼的太阳穴,对著身边的首席工程师佐藤沉声问道:结果呢?报告上写著,载荷达到48米/秒后,导轨37號到42號单元全部发生过载击穿,载荷在85米处失控坠毁。
50公斤的载荷,100米的目標,我们已经尝试了593次,为什么连最基础的脉衝稳定输出都做不到?
首席工程师佐藤的头髮凌乱,双手沾满了导轨烧毁后的碳化物粉末,他声音沙哑地回答:“渡边君,我们遇到了工程学的瓶颈。为了將50公斤的载荷在1.5秒內推到50米/秒,我们需要在极短时间內对导轨注入超过12兆焦耳的能量。
佐藤指著墙上的高速摄像回放:“您看,我们的超导储能环在瞬间放电时,產生的巨大电磁震盪和洛伦兹力对铝製导轨的衝击太大了。
“每次放电,导轨都会產生肉眼可见的微小形变,大约0.1毫米,正是这微小的形变,导致下一单元的感应电流出现偏差,最终引发等离子体击穿。
“这是一个工程学的死循环,要提高载荷和速度,就要增大能量,增大能量,就会对导轨结构產生破坏。
“除非我们能找到一种绝对坚固、且能承受百万安培电流衝击的复合材料来製造导轨,否则,50公斤载荷的稳定弹射都难以实现,更不用说上吨了!佐藤的语气中充满了无力和挫败感。
渡边嘆了口气,佐藤说的是实话。
50公斤的载荷都如此艰难,他们內部评估过,如果强行將目標提高到1吨,那需要的瞬时功率,足以让半个东京停电。
他隨手拿起桌上的平板电脑,打算瀏览一下最新的国际技术会议纪要,却被一条被置顶的爆炸性新闻標题吸引住了。
《西方专家:龙国在非洲建设太空旅游电梯,採用电磁弹射技术,时速惊人!》
渡边看到电磁弹射和太空电梯几个字时,皱起了眉头。
他点开了新闻,映入眼帘的正是那座高耸入云的巨型电梯。
“佐藤君,快过来看!渡边的声音变得急促,带著一种难以置信的震惊,“龙国人————他们成功了?他们真的用电磁弹射,建了太空电梯?
佐藤凑了过来,当他看到500米高度和预估上吨载荷的数据时,他的眼镜差点滑落,他盯著那张2號轿厢在电梯主体结构上飞速上升的合成图像,脑子嗡嗡作响。
“上吨?佐藤结结巴巴地问道,“这怎么可能?上吨那么重!
渡边双手紧紧握住了平板,指关节泛白,他內心的震惊已经超越了愤怒和嫉妒。
“我们用尽了霓虹国最先进的碳化硅半导体和稀土磁铁,只能將50公斤的载荷推进到50米/秒,而且导轨报废了。渡边的眼神中满是困惑和不解。
“他们呢?他们用上吨的轿厢,速度更快!而且,西方媒体说,它运行非常流畅!
没有出现任何可见的结构震动或故障!
渡边猛地想到了电磁弹射的固有属性,这是任何一个工程师都无法迴避的现实。
“要推动上吨的物体在10秒內达到视频里面这种速度,同时抵抗重力做功,所需的瞬时功率至少在千兆瓦级別以上!
他用笔尖敲击著白板:“这种级別的脉衝放电,会產生巨大的电磁噪音,那是电流与空气分子摩擦、导轨与线圈瞬间发热、以及磁场快速收缩时產生的等离子体噪音!
“我们的50公斤实验,在50米/秒时,噪音测量值就已经超过140分贝,足以对操作人员造成永久性听力损伤,他们的上吨载荷,超快,產生的噪音绝对是灾难性的!加纳人就没反应吗?”
佐藤艰难地咽了口唾沫,补充道:“而且是结构应力噪音。渡边君,我们50
公斤的载荷,在50米/秒时,导轨承受的洛伦兹力已经导致了0.1毫米的形变,如果是上吨的载荷,即使不考虑载荷,单是导轨承受的垂直和侧向洛伦兹力,也会將电梯主体结构结构撕裂!
“轿厢高速运行必然伴隨著巨大的风阻和摩擦,这会產生噪音。
“而电磁弹射的脉衝特性,决定了其加速过程是非线性的,必然带来强烈的震动和顛簸,绝无可能流畅运行!佐藤的声音带著一种技术人员对现实被扭曲的愤怒。
渡边双手抱在胸前,身体因为寒意而微微颤抖。他盯著那张照片,开始进行技术上的反推。
“所以,结论只有一个。渡边的声音沙哑,带著一种不愿承认的恐惧,“佐藤君,他们根本就没有在用传统的电磁弹射技术!
渡边羡慕嫉妒恨的情绪都过了一遍,不得不说:“他们的电磁弹射技术又取得进步了。
佐藤惊愕地看著渡边,张了张嘴,似乎想反驳,但最终选择保持沉默,等待渡边的论证。
“看,我们假设他们解决了两个最致命的问题,结构应力和能耗。”渡边重新拿起笔,在白板上写下了超导和主动控制几个字。
“首先,能做到静音和极低能耗,说明他们必然掌握了比我们当前稀土磁铁和高温超导更先进的材料技术一极可能是室温超导。”
“如果导轨和线圈都是零电阻,那么瞬间启动上吨载荷所需的能量,將大大降低,並且热损耗和电弧噪音几乎为零。
“其次,要解决上吨载荷对导轨產生的万吨级洛伦兹力和结构震动,他们必须使用了主动磁场约束和自適应减震系统。”
渡边在白板的结构图旁画了无数密集的箭头:“电梯主体结构內部可能布满了微型传感器和超高速反馈线圈,在电流脉衝的一瞬间,这些线圈就会產生反向斥力,主动抵消大部分的结构应力和侧向震动。这才能解释为什么电梯主体结构看起来那么流畅,没有被巨大的力量撕裂。
渡边停顿了一下,语气中充满了屈辱:“只有达到这种近乎完美的电磁工程极限,才能解释500米高度、上吨载荷和流畅运行,这是工程学上的登峰造极,是电磁弹射技术在材料科学和控制论上取得的终极胜利。