

一家位于英国的初创企业正在研发一种核聚变火箭发动机,目标是将前往火星的旅行时间缩短至原来的一半。
这家名为脉冲星聚变的航空航天公司,总部设在布莱切利,预计其系统的速度将超过80.5万公里每小时,温度将达到太阳系的极限。为了实现这一宏伟目标,该公司计划利用核聚变技术,这一过程正是太阳能量的来源。
简单来说,核聚变是将两个原子结合在一起,从而释放出巨大的能量。科学家们相信,这一过程能够提供无限的零碳能源,替代传统的化石燃料。然而,这项技术的益处可能会在太空探索中首先显现。
脉冲星聚变的首席执行官兼创始人理查德·迪南表示:“太空是进行核聚变的理想环境,因为那里有真空和极低的温度。”
“与核聚变电站不同,核聚变推进不需要庞大的蒸汽涡轮机,燃料可以从外部获取,而无需在现场生产。”
为了实现这些目标,迪南计划在聚变发动机内部直接产生推进力,他相信这一目标可以在四年内达成。

迪南的计划包括制造带电粒子的等离子体。当等离子体在8米高的聚变室中被激发时,温度将达到数亿度,甚至超过太阳的温度。
脉冲星聚变的首席财务官詹姆斯·兰伯特博士指出:“挑战在于如何在电磁场中保持和控制超高温的等离子体。”
“等离子体的行为类似于气象系统,传统技术难以预测。科学家们无法控制湍流的等离子体,因为一旦温度升高到数亿度,反应就会停止。”
然而,最近的技术突破使这一设想更接近现实。例如,去年12月,科学家们成功实现了第一个聚变反应,产生的能量超过了启动反应所需的能量,这一成就被誉为“21世纪最令人瞩目的科学壮举之一”。
在脉冲星聚变,人工智能的进展进一步增强了希望。该公司与美国普林斯顿卫星系统公司合作,利用机器学习预测等离子体在电磁约束下的行为,以指导火箭发动机的设计。

脉冲星聚变计划在2027年证明其火箭能够达到聚变温度。如果测试成功,该公司将向实现全球首个商业可行的聚变发动机迈出重要一步。
迪南表示:“这项技术有潜力将前往火星的任务时间减半,将前往土星的飞行时间从8年缩短至2年,最终使人类能够离开太阳系。”
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