第六百二十七章 異想天開的問題

宇航局進行過一次太空穿梭實驗，從這波發生器到小型太空飛船，多半都出自趙奕的設計。

那么實驗過程的耗能也很具參考價值。

當時的小型太空飛船，只能在空間站上安裝的Z波發生器輔助下，打開反能量屏障穿梭到月球。

然后，就回不來了。

因為沒有能源的支持，反重力裝置直接就被舍棄。

所以，Z波發生器安裝在小型太空飛船上，根本是不切實際的。

如果是建造超大型的太空飛船，大部分空間都用來裝載能源，就會消耗大量的成本，大型的飛船質量高，耗能也會相對增加，成本高不說還不一定能完成任務。

總之，沒有大型能源裝置支持，太空飛船想獨自使用Z波發生器，再開啟反能量屏障完成太空穿梭，幾乎是不可能做到的。

趙奕當然也知道無法制造出，使用Z波裝置的小型太空飛船。

之前，他就仔細的計算過，根本就無法實現，否則小型飛船就能完成，也不會考慮建造大型飛船。

現在給上級做申請，使用Z波發生技術，其實并不是要把這波發生器安裝在小型飛船上，而是打算像是空間站上的發生器一樣，直接發生一個長期待在太空中的Z波發生衛星。

在Z波發生衛星的輔助下，小型太空飛船就能進行太空穿梭抵達火星。

考慮到小型太空飛船需要進行往返，就必須在環繞火星軌道上，再發射一顆類似的Z波發生衛星。

有了兩個Z波發生衛星，一個是環繞地球軌道運轉，一個是環繞火星軌道運轉，都可以實現釋放Z波，輔助小型太空飛船完成穿梭。

這就等于是建立了一個從地球通往火星的航道。

趙奕認為建造航道的設想，實現的可能性還是非常大的，已經有了利用太陽能充能的Z波發生衛星。

現在需要的Z波發生衛星，只是功率更大一些。

“建造的更大型？”

當進行深入計算、思考的時候，趙奕就發現了個非常大的技術難題，他需要制造更大型的Z波發生衛星，卻發現需要實現的功率過高。

趙奕開始仔細的計算。

普通的這波發生衛星功率，就只有空間單上發生衛星的七分之一左右，功率差別還是很大的。

如果是建造抵達火星的壓縮空間航道，Z波發生功率最少也要提升八倍左右。

七倍和八倍，似乎差別不是很大，相比地月距離和地火距離的差別，都可以說能忽略不計，但能源消耗不是這么算的。

實際上，空間壓縮的距離、比例，和距離的關系非常小，假如太空中空無一物，甚至連微小的粒子都沒有，那么穿梭一億公里和一萬公里就沒有區別。

可以這樣去理解，一個不受任何外力的物體，在平面上勻速運動，它在慣性下行走一公里，和行走十公里，都沒有任何的區別，因為根本就不會因為行走，耗費任何的能量。

空間壓縮也同樣如此。

因為Z波本身和空間不發生反應，直接發生反應的粒子，大部分能量會被粒子所吸收。

如果沒有任何的粒子，壓縮的距離和比例就是無限的。

“但是，八倍還是太高了！”

趙奕計算得出的數據是，只依靠太陽能充能，最多能制造功率兩倍的Z波發生衛星。

Z波的原理是利用空間擠壓粒子制造強磁場，磁場達到臨界值瞬間釋放能量再轉化為Z波。

Z波發生衛星的原理，則是利用太陽能持續不斷的給磁場充能，同時把磁場維持住，維持磁場是需要耗能的，當耗能和充能達到平衡的時候，就等于是充能完畢。

這時候，關閉維持磁場的裝置，磁場就會瞬間爆發能量，并朝著固定的方向釋放Z波。

一切的關鍵還在于充能功率。

Z波發生衛星可以說，現有技術下很完美的設計了。

趙奕想要再完善都做不到，沒能做的，就是增加太陽能電池板的大小和數量，就能夠直接有效的提升功率。

但是，有個問題是，維持Z波發生衛星內部的磁場，耗能是非常大的，磁場強度越高，耗能就會越大，而且耗能和磁場強度并非簡單的呈正比，可以理解為，磁場強度越高，就會增加成倍的耗能。

“Z波功率高八倍，磁場強度高四點二倍左右，維持耗能高——”

“十三倍以上！”

“也就是說，必須讓增加十三倍以上的太陽能電池板，才勉強能發生足夠過功率的Z波。”

“這個數字太高了！”

趙奕看著數字都不斷的搖頭，Z波發生衛星設計的足夠好了，四周圍都是太陽能電池板，可以說是把吸收太陽能的效率做到最大化。

如果是提升一倍數量，倒是勉強可以做到，提升十三倍以上，幾乎就是不可能的。

到時候，Z波衛星的大小都能趕上空間站，甚至比空間站還要大。

另外，衛星的體積、質量變大，內部電路、磁場需求等耗能，也都會隨之變大。

最終設計的Z波衛星，肯定會大于空間站，成本也會非常的嚇人。

這就不具備可行性了。

另外一個問題是，充能時間也是個問題，Z波發生衛星充能需要幾個月時間。

如果是建立了真正的航道，幾個月才能完成一次充能，可以讓一艘小型太空飛船通過，效率就實在是太低了。

當然，只是考慮做一次實驗，時間就不再是問題。

趙奕則是想做的更完美一些，而不是制造只能實驗一次的雞肋。

奕星科技畢竟是正規企業，而不是一個專門進行實驗的機構，還是要考慮成本問題的，任何的實驗研究，都必須要考慮成本，所以還是必須要解決功率問題。

趙奕仔細思考著，知道還是要從能源角度入手。

核聚變裝置不可能。

化石能源轉化率太低，運送成本也太過高昂，同樣不具備可行性。

“太陽能是唯一的選擇。”趙奕得出了確定的結論。

對于太陽能電池板技術，趙奕還是有一定了解的，設計Z波發生衛星的時候，他就差不多都清楚了。

目前，衛星上使用的是單晶硅電池板，也是最高效的太陽能電池板，能量轉化率能達到百分之二十以上。

“如果是壓縮單晶硅——”

趙奕馬上連續打了幾個電話，聯系了Z波材料實驗組，也聯系了宇航局方面和相關的實驗室，得到了準確的答案。

Z波材料實驗組，早就進行了單晶硅的壓縮。

壓縮五倍的單晶硅材料，被用于制造太陽能電池板，相應的實驗結論為，壓縮單晶硅制造的電池板，太陽能轉化率超過百分之四十。

這是個很驚人的數字。

目前，國際上最高技術水平的太陽能電池板，能量轉化率也只有百分之二十五左右。

能量轉化率是很難提升的數字，因為任何的反應過程中，都會有一部分能量損耗掉。

太陽能電池板本身，對于太陽光線的反射，就足以損耗掉一半兒以上的能量了。

壓縮單晶硅材料制造的電池板，能量轉化率能超過百分之四十，可以說達到了理論的極限。

“太陽能轉化率提升近一倍，想要達到十三倍以上的功率，最少也需要七倍以上的電池板。”

“這還是不可能。”

趙奕嘆了口氣，還是搖了搖頭，他重新設計了Z波發生衛星，發現最高也只能增加百分之五十數量的電池板，和需求差距還是太大了。

另外，充能效率也是個大問題，勉強設計出來，幾個月甚至一年才能使用一次，根本就是沒有意義的。

“如果再考慮到實用價值，功率最少要提升二十倍以上！”

“這個數據勉強支持，半個月完成一次充能。”

趙奕思考著。

充能的速度和功率同樣不成正比，因為充能的同時，要維持住內部強磁場，耗能也是非常大的，但內部耗能是固定的。

如果能量轉化功率非常高，多出的一部分都可以用來充能，充能速度就會大大加快。

但是，二十倍，異想天開！

哪怕太陽能電池板擁有最理想的百分百能量轉化率，也根本是完全不夠的，都可以用‘杯水車薪’來形容。

“從太陽能電池板功率角度去解決問題，也不實際。”

趙奕得出了結論。

這時候，研究好像就陷入了死結，因為同樣面積的太陽能是固定的，就算是全部轉化為電能，也根本不夠維持建立航道的Z波發生衛星。

趙奕發現解決不了。

他想了又想還是不知道該怎么解決問題。

太陽能，這也是死路！

但是，太陽能就是唯一的選擇，除非他能找到其他太空中可持續的能源，后者比前者困難太多了。

前者，暫時是死路。

后者——

尋找新的太空能源？暫時也只能想象一下了。

當趙奕陷入到沉思中的時候，張祁燦敲門走了進來，他手里拿著一份整理過的文件，是理論組的研究報告。

趙奕接過來開口問道，“張哥，你幫我想一下，如何利用有限的太陽能，轉化為更多的電能？”

張祁燦愣了一下，仔細想了好半天，提了個建議，“利用某種和太陽能發生反應，爆發出能量的物質？”

“那不行。”

趙奕搖頭否定了這個想法，“熱能轉化為電能，效率太低，不可行，而且不具持續性。”

太陽能電池技術是非常高效的，因為硅材料內部的電子，太陽能照射下會變得活躍，就是直接把太陽能轉化為了電能。

如果是化石原料和陽光反應，肯定是先轉化為熱量，熱量再轉化為動能、再制造出電能，轉化率會大大降低，達到百分之五，都是很了不起的數字，再考慮到化石能源，需要運送到衛星上，技術難度和成本都會變得非常高，根本就不具可行性了。

張祁燦又想了一下，苦笑道，“趙院士，你這個問題，等同于‘如何讓固定大小的水缸，傾倒出更多的水’？怎么可能呢？反正我想不出來。”

趙奕摸著下巴思考著張祁燦的比喻，發現還真是非常的形象。

固定的水缸倒出更多的水？

他思考著說道，“或許可以對水進行壓縮？”

張祁燦都聽愣了，沒想到自己被反駁了，而且還說的有道理，他苦笑說道，“這個，確實，液體壓縮，確實能讓水缸裝的更多，但是，物理性質也改變了啊！不過，我們說的不是這個吧。”

趙奕也發現話題跑偏了。

現在是太陽能與能量轉化的問題，他們總不能去壓縮太陽能。

張祁燦又想了想，說道，“不然這樣，集思廣益，找更多的人問問。”

“也對。”

俗話說，‘三個臭皮匠，頂一個諸葛亮’。

現在趙奕發現自己完全沒有靈感，太陽能這條路已經走到盡頭了，同時還沒有其他的路，找其他人問一下，也許能得到其他的靈感？

這天下午，他干脆找到技術部各個組長，一起開了個小會，把遇到的問題說了一下。

各個研發組的負責人，都聽得面面相覷，他們還奇怪趙奕會有問題，讓他們幫忙解決。

結果？

如何利用有限的太陽能，制造出更多的能量？

這不是異想天開么！

當然了。

趙奕遇到的問題不能簡單用這一句話來概括，但實質上也是差不多的，因為化石能源、核能源等，都是無法使用的，而太空中的可持續能源，似乎就只有太陽能一種。

為了能找到解決問題的靈感，趙奕干脆直接設立了獎金，“不管是誰，能給我帶來解決這個問題的靈感，我做主，直接發放二十萬人民幣的現金獎勵。”

高額獎金，頓時讓人充滿了動力。

趙奕說的不是‘解決問題’，而是‘解決問題的靈感’，想要解決問題就太難了，但只需要解決問題的靈感？

也許碰一下運氣，就能說出靈感所在了呢？

規則系學霸 第六百二十七章 異想天開的問題