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第八二六章 光斑

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三百公里的一个巨大光斑,是否可以利用,单纯考虑这一尺寸是可以接受,以盖亚净土今天到的生产力水平,既然能建造尺度两三百公里的“〇三设施”,建造一座直径几百公里的接收设施,也不是无法办到。

但利用激光的这一设想,从一开始,就被研发者们否决。

根本性的问题,在于太空中的发射装置,无法保证一直零误差的准确照射。

电磁波,在太空中传输,原则上不会受到任何干扰,可以走一条完全笔直的直线,本身不会产生照射误差。

但是发射波束的设施本身,在第一次开机前,却很难校准,根本无法精确瞄准盖亚轨道上的接收装置,但凡有一秒的角度差,在接收距离上的偏差就会达到数千公里,这绝非接收端自身调整就可以消除。

发射端的误差,接收端无能为力,这是一种理论上的限制。

并非接收装置不能机动变轨,如运动员接球那样,去“兜”住射来的波束,而是电磁波本身是速度最快的传输介质,接收端无法提前获知发射端的偏差讯息,只能根据实时接收的信号自行调整。

一边接收波束,一边追踪,这种调整方式对信息传输,无伤大雅,用来接收能量巨大的波束,则很不靠谱。

一旦追踪失误,波束对齐出现了重大偏差,输出功率就会剧变。

远距离电磁波束传送能量,这一方案,根本性的缺陷就在于电磁波的速度,现阶段人类根本没有克服的希望。

相比之下,利用“动能”这一传统手段,则比较稳妥,技术上没有无法克服的困难。

动能,对盖亚净土的民众而言,是很熟悉的基本物理概念,E=mexp(v,2)2的公式,也人所共知,在低速区间内这一公式的准确度很高,说明对运动物体,速度的平方再乘以质量、并除以二,就是其动能的数值。

尽管熟悉,常见的运动物体,给人的印象却是动能一点也不大,

根本无法以能源来看待。

譬如说,一辆以120kmh行驶的载重卡车,按总质量五十吨计,计算一下动能也不过二十七兆焦耳,还不到一升汽油的燃烧放热。

工程实践中,利用物质动能来存储、传输能量的手段,也比较少,大规模储能有时会利用重型飞轮,将能量贯注其中转化为自转速度。

但是在规模上,显然也无法与动辄百万千瓦装机容量的电站相比。

不过,根据“动能与速度平方成正比”的规模,速度提升,物质的动能会飙升。

盖亚净土的“〇三工程”所用之“炮弹”,就是如此,每一枚重达十吨的小型圆柱金属体,在加速到500kms时,动能则高达1,250,000,000,000,000焦耳。

如此巨大的能量,以电磁换能装置的百分之九十效率计,按百万千瓦的能量输出,足以维持十天之久,而“〇三工程”的炮弹投掷,极限速度可以达到三十秒一发,盖亚轨道上的接收装置所获能量,

将达到惊人的每秒37,500,000,000,000焦耳。

半分钟捕获一枚重达十吨的“炮弹”,将其能量尽数转化为电力,再用近距离波束照射的方式,馈送到地面。

“〇三工程”的设计,峰值功率,对应三十秒接收一枚十吨重的“炮弹”,就可以提供三十七万亿瓦的输出功率,换算成标准煤、以供对照,每一年可以向盖亚馈送相当于四百亿吨标准煤的能量。

截至西历1540年,人类,在盖亚表面的活动,年能量产出大约为一千亿吨标准煤。

“〇三工程”,在完全建成、投入使用后,会将这一数字提升近半,不仅如此,在现有的技术条件下,近日轨道换能站的扩建,与近地轨道接收系统的容量提升,都没有原则上的困难,潜力十分巨大。

在地下控制室内,九十岁的阿达民,无言的注视着这遥远的一幕。

投影屏上,随着半分钟一次的暗蓝幽光,微不可见的暗灰色金属圆柱,以惊人的速度进入椭圆轨道,按计算机给出的运行轨迹飞向盖亚。

三天半之后,飞抵盖亚公转轨道的“炮弹”,就会被“〇三工程”子系统接收,在几秒钟内减速至每秒几十公里,接下来,则会经过一条漫长的回归线,在大约四十天后回到近日轨道换能站,

准备投入下一次发射。

炮弹循环利用,按照每半分钟一发的速度,“〇三工程”现阶段需要126,720枚金属圆柱。

这些圆柱,完全由来自月球的材料,在初具规模的近日轨道太空城制造出来,包括“〇三工程”主体也是如此。

在接下来几天里,一长串速度极快的金属“炮弹”,陆续向盖亚飞来。

这些炮弹,任何一枚命中盖亚,都会在地表造成巨大的灾难,相当于三十万吨TNT的能量,效果会接近通古斯大爆炸。

通古斯大爆炸,对历史上的这一事件,盖亚净土的研究机构有过定论,认为是小行星坠落导致,爆炸当量约两千万吨TNT,但必须考虑到,小行星坠落的速度毕竟有限,每秒五百公里的金属圆柱坠落,杀伤力则更恐怖。

不过,就算是每秒五百公里,监测起来的难度也比电磁波束低得多。

在“〇三工程”设计之初,专家、学者们就论证过这一方案,认为其风险完全可控,最起码,金属“炮弹”瞄准的并非盖亚,而是三十八万公里的绕月轨道设施。

即便工程子系统本身出现问题,兜不住这些金属柱,命中盖亚的可能性也微乎其微,工程实践上可以认为是零,当然,动用坠落物拦截系统是不现实的,三十秒一枚的来袭弹头,数量众多,依靠激光炮和拦截弹根本无济于事。

工程浩大,原理却十分简单,运行在近日轨道至盖亚的“炮弹链”,是未来一段时间内人类的能量生命线。

至于四百亿吨标准煤年的传输能力,是一期规划,事实上仍用于试验。

想一想也知道,要发动第五次盖亚大战,将盖亚表面翻个底朝天,每年四百亿吨标准煤是远远不够,更不必说宏伟的文明2.0时代之规划。

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