当我们的竞争对手nasa,如果nasa能算竞争对手的话,他们发射一次,我们能发射一百次。
这两者的成本差不多。”
林燃还是太悲观了,实际上这个比例远不止一百比一。
“所以现在nasa也在月球上建基地,马斯克也在大肆鼓吹月球基地。”tim适时捧哏道。
林燃点头道:“没错,这是因为和地球比起来,月球有非常多天然的优势。
我们哪怕不谈月球上能够就地利用的能源,光是谈成本,地球发射要把物体送入火星转移轨道,要想克服地球引力,需要9.3km每秒的逃逸速度,在月球这个速度是2.4km每秒。
而我们在月球上利用电磁加速,这意味着飞船不需要携带笨重的火箭发动机、大量的化学燃料以及强大的热防护系统来抵抗地球大气。
当然火星同样有大气,但火星大气的密度只有地球的1%,它需要的热盾会简单得多,也轻得多,然后和我们的鹊桥飞船一样,直接利用月壤来制造所需的热盾。
这也就意味着从月球发射的火星飞行器,其有效载荷质量占总发射质量的比例能极大地提高。
原本用来装载燃料和结构的重量,现在可以全部用于科学仪器、货物或者是人类宇航员。
我们今年下半年的时候,应该就会利用鹊桥做一些火星的初步探索。”
tim马上反应过来:“所以月球电磁轨道非常重要?”
林燃回答道:“当然,非常非常重要,而且是有限的,这么说吧,哪怕随着科技进步,科技外溢,大家都拥有了去月球的能力,也许每个国家都能在月球上建造一些小型的基地,但能拥有电磁轨道的国家会是个位数。”
“为什么?燃神,您指的是技术封锁吗?还是建造的成本?理论上,只要解决物质和计算,任何大国都应该能够复制这条轨道。”tim问。
林燃解释道:“因为散热。
电磁轨道本质上是一个巨大的直线电机。
要在短短二十公里内将数吨重的载荷加速到 2.4 km/s的月球逃逸速度,需要的瞬时功率是惊人的。
即使是半超导线圈,在电磁脉冲的瞬间,也会产生巨大的电阻损耗和涡流热。
在地球上,我们可以用水、用空气对流散热,但月球是高真空。
热量只能通过辐射散发,效率极低。
所以这涉及到选址的稀缺性。
我们的成功,依赖于一个不可复制的条件组合,我们将轨道建在了南极的永久阴影区,这里的天然环境温度提供了巨大的天然热沉。
这使得我们的超导线圈能够轻松维持在临界温度以下。
如果将轨道建在赤道或向阳面,所需的冷却系统将复杂到无法承受,冷却液和能源消耗会是天文数字。
大家在阿波罗科技的官网可以看到我们轨道两侧的巨大散热片。
那已经是工程学和材料学能提供的最大辐射面积了。
如果散热不足,轨道在连续发射几次后就会过热失效,甚至超导线圈熔毁。
这意味着,只有能够找到类似南极永久阴影区这种具备天然散热优势的地方,才有可能构建电磁轨道。
现在南极已经基本上被我们占完了,阿美莉卡人则选择去北极插旗,其他国家还能选择哪里?月球背面吗?那里的最大问题是建造难度。
月球背面主要是崎岖的高地,布满了大小不一的陨石坑,缺乏近月球正面那种平摊的地面。
要在一个不平坦的崎岖地形上,建造一条数公里长、对平整度要求极高的电磁轨道,土方工程和结构工程的难度将呈指数级上升,所需时间和资源投入至少我不认为其他国家能做到。
所以月球是庞大的,但月球又是渺小的。
在本世纪,月球的玩家非常有限,甚至我可以说,就只有我们和阿美莉卡两个玩家。
其他国家,哪怕有这个想法,他们也只能依赖于华国和阿美莉卡,借助这两个国家的月球基础设施。”
(本章完)