第八百六十八章 十分之一光速

腳踏大地，仰望星空，是每一個高等智慧文明發展的必經之路。

如果宇宙中存在著其他和人類相似的智慧文明，或許茫茫太空此刻同樣是他們頭疼的問題。

宇宙太廣闊了，廣闊到即便是的以光速進行飛行，也至少需要九百三十億年才能夠飛出可觀測宇宙。

而在可觀測宇宙以外，整個宇宙到底還有多廣闊的空間，誰也不知道。

別說是整個宇宙了，就是銀河系中微小如塵埃一般的太陽系，都是人類目前無法跨越的遙遠距離。

人類文明發射過航行出最遠的探測器·旅行者一號，目前也不過是航行了兩百五十億公里，走到了柯伊伯帶邊緣而已。

它距離太陽系的邊疆·奧爾特星云，仍然還要至少1.7萬年的路程要走。

這個時間，足夠人類文明的發展重走至少兩次了。

速度，無疑是任何智慧文明在探索太空宇宙初始階段的核心關鍵。

所以對于磁重聯電磁推進技術，徐川還是相當重視的。

十分之一光速，對于一個初入太空的智慧文明來說，這個速度無疑是能抵達的極限速度了。

不過遺憾的是，對于磁重聯現象，目前整個物理學界和天文物理界的了解都不多。

絕大部分能夠觀察到的磁重聯現象，都來源于距離地球最近的恒星·太陽。

比如耀斑后環現象，即耀斑出現之后的磁拱，有時會在頂部出現一個明顯的尖角，就來源于磁重聯現象。

但知道它來源于磁重聯，卻并不代表已經摸清楚了為什么會形成磁重聯現象背后的所有機制。

就如同太陽耀斑爆發，又分成‘慢重聯’和‘快重聯’兩種形式一樣，誰也不知道這背后的原因。

就目前來看，這是一個非常具有發展前景的理論，它不僅涉及電場的動力學，還與對應的磁場有關。

若是能摸清楚背后的‘真理’，人類對于‘電磁領域’的把控，將更進一步。

真正意義上的掌控雷電！

辦公室中，聊了一會后，徐川也起身告辭。

辦公室中，常華祥從茶桌上拾起了兩篇論文，翻了一下，起身將載人登火工程的規劃文件放進辦公桌的抽屜里面。

思考了一會，他帶著手中另一篇與磁重聯理論相關的論文，來到南大的鼓樓校區的物理學院。

以他的物理水平，要想看懂這種論文，難度不小。

不過南大這邊，他有個老同學，正好是天文物理領域的教授。

不管從哪方面來考慮，先找人了解一下磁重聯理論方面的東西，準是沒錯的。

至于論文，那肯定是經過了徐川的同意的。

雖然說他并沒有辦法判斷這篇論文的價值，但這種事情，他還是知道輕重的。

南大，物理學院天文物理系的辦公樓中。

敲了敲敞開的大門，常華祥笑著喊了一聲：“好久不見啊，老苗。”

正在自己辦公室中，悠閑的喝著茶，看著報的苗建國忽然聽到了一道熟悉的聲音。

扭頭看去，多年的老友這會正站在門邊。

“喲，老常，啥子風給你吹到我這里來了？寒舍生輝啊。”苗建國快速的站起身，笑著打了個招呼。

常華祥打量了一下辦公室，笑著道：“你倒是悠閑啊，看著報喝著茶，日子滋潤啊。”

苗建國笑了笑，道：“天文物理界能干的事兒不多啊，比不上你們這些搞航天的，你要是想，你也可以轉過來啊，我隨時歡迎你。”

“那還是算了，我又不是搞天文物理研究的，怎么來這邊。”

苗建國瞥了一眼常華祥，一邊泡茶一邊笑著道：“你看你，一邊說我這邊日子滋潤，我拉你來你又不來，不純屬過來找我茬嘛。”

“咋了，我在這里喝點茶，看個報，都惹到你了？要過來批評我兩句？”

常華祥笑著道：“你可別給我扣帽子，今天過來是有事找你的。”

“哦？”

聽到這話，苗建國驚訝的看了過來，開口道：“大名鼎鼎負責了好幾個超級航天工程的常院士，來找我這個無名小卒？我能幫的上啥忙？”

離開北航加入星海研究院后，常華祥負責的項目和做的事兒，別說在航天界讓人眼紅了，就是在外界，都讓人羨慕不已。

航天飛機的研發，載人登月工程的成功，月面科研基地的建造.

每一項拉出來，可以說都能讓任何一名航天人羨慕到死。

就是天天在辦公室中喝茶看報的他，都感慨過這位幾十年前的老同學人到晚年騰飛了。

常華祥笑著搖了搖頭，道：“別貧了，真有正經事兒找你。”

“沒問題啊。”苗建國笑呵呵的開口道：“找我幫忙可以，不過這沒幾頓飯，可不行。”

“行啊，你要是能解決，別說吃一個月了，吃一年都可以。”常華祥笑呵呵的說道。

“看樣子你這飯可不好吃到嘴。”

苗建國斜睨了一眼常華祥，遞了一杯茶水過來，開口道：“說說吧，什么個情況，你放下星海研究院幾千名研究員不找，跑來找我。”

聊起正事，常華祥也收斂了一下臉上的笑容，接過茶水后正色道：“關于磁重聯理論，你知道多少？”

“磁重聯？”

聽到這個名詞，苗建國好奇的看了一眼這位老友，有些詫異：“這是天文物理領域的東西，你什么時候研究這個了？”

“先講一下吧，具體事情我等會再跟你說。”常華祥端起茶水，恰了一口。

“行。”

點了點頭，苗建國思忖了一下，開口道：“磁重聯機制的提出時間很早，上個世紀五十年代的時候，就有人提出過相關的理論。”

“不過做出相對完整的機制解釋，和發現支持它的觀測證據，卻相隔了幾十年的時間，到了九十年代才出現。”

“簡單的來說，它是天體物理中一種非常重要的快速能量釋放過程，也是磁能轉化為粒子的動能、熱能和輻射能的一種機制。”

“從學術上來說，磁重聯效應與等離子體波動之間存在顯著的聯系，其中準靜態波動、激波和動力學阿爾芬波的本征模是磁重聯結構的重要組成部分。”

“它的高頻波動，不僅能吸收粒子的自由能，還可以導致粒子的加熱和反常電阻的產生，這些多尺度的波動過程揭示了磁重聯中能量轉換的多尺度性質”

大致的介紹了一下磁重聯相關的理論，苗建國端起茶幾上的水杯，抿了口茶水潤了潤嗓子，接著道：

“目前磁重聯的具體機制不清楚，不過在天文物理界，普遍認為恒星的能量釋放，就是磁重聯機制導致的。”

“而表現形式上來說，已經觀測到的可以分兩種。”

“一種是恒星上的活動，如太陽上的耀斑、日冕活動這些。”

“另一種是行星，如地球，金星這些帶有一些磁場的星球在遭遇宇宙輻射、太陽風等外部侵蝕時形成的等離子體不穩定性與非對稱性重聯。”

“簡單的情況就是這樣的，如果你想要詳細的了解，我倒是可以給你推薦兩本教材和幾篇論文。”

聽完老友的描述，常華祥院士點了點頭，思索了一下后問道：“那關于磁重聯現象和理論的應用呢？”

“這些年以來是否有過？”

有苗建國的解釋，他對于磁重聯機制多多少少有了一些深入的了解。

航天還是和物理有掛鉤的，盡管并不會深入，但聽懂這些基礎理論，對于他來說并沒有太大的問題。

如果說磁重聯機制的確有著潛力，那么最讓他關心的無疑就是這份理論的應用性了。

在此之前，是否有其他方向的科研成果，對于磁重聯機制是否能應用到空天引擎上，還是有不少的參考價值的。

苗建國點了點頭，道：“雖然不多，但還是有的。”

“比如冷離子的加速機制、湍動磁重聯的衛星原位觀測、生物大分子構象研究方面等等。這些理論和技術的發展，都和磁重聯有一定的關鍵。”

聞言，常華祥院士眼眸動了動，快速的追問道：“冷離子加速機制這個是什么？”

苗建國想了想，道：“這個解釋起來可能比較復雜。”

思忖了一下，他組織語言接著道：“簡單的來說，就是利用等離子體波動來影響磁重聯機制的過程。”

“可控核聚變技術想來你很清楚，它就是熱等離子體的控制。而冷等離子體加速機制則是另一方面應用。”

“冷等離子體羽流一般是由能量在100eV以下的離子和電子組成，具有低速度和高密度的特點。可以通過磁重聯機制中的電子回旋哨聲波和左極化離子回旋哨聲波(L波)的激發特性，來激發準平行和反平行的哨聲波，進而在一定程度上使得冷離子的回旋半徑增大。”

“當冷離子的回旋半徑增大的時候，其速度也會在一定程度上增加，也就是所謂的加速機制。”

聞言，常華祥臉上的神色有些觸動，呼吸都急促了兩分。

“也就是說，利用磁重聯機制，是可以做到對等離子體進行加速的？”

他還真沒想到今天來這里能得到這個答案。

如果說現階段的技術能夠做到對冷離子進行一定程度的電離加速，那么空天發動機中目前應用熱電離子加速，也具備著可行性。

十分之一光速啊。

對于任何一個初入太空的智慧文明來說，這都是無法抗拒的技術。

就算是他們目前做不到這種程度，也能夠在原有的電推進引擎基礎上提升不少的性能啊。

速度方面，翻個一倍沒什么問題吧？

按照徐川所計算的，真要從地球前往火星只需要半個月的時間，那相對比月球來說更適合移民的火星，無疑將成為華國的遠疆領土！

苗建國倒是沒想那么多，或者說他根本就沒有條件朝這方面去想。

點了點頭，他開口道：“理論上來說，磁重聯機制的確可以應用到等離子體的加速上。”

“不過.”

“不過什么？”

苗建國搖搖頭，接著道：“不過能否做到，這個我還真不清楚。”

“嚴格的來說，冷離子加速機制其實只是理論，并不是應用。物理學界在實驗室中觀察到了這種現象，并且通過2.5DPIC(ParticleinCell)的方法模擬復刻出來這一磁重聯過程而已。”

“但這個復刻實驗，難以做到對冷離子羽流的操控，僅僅是能夠利用弱磁場作用，來在一定程度上影響小質量的等離子體和電子而已。”

“而且更關鍵的是，物理學界至今都沒有一套完整的理論，能夠解釋這種磁重聯中哨聲波的激發特性及冷離子的加速機制。”

“更別提對大質量的重離子進行加速和操控了。”

“所以.”

嘆了口氣，他接著道：“這一塊的研究想要突破，沒那么容易的。”

“不僅僅是國內在研究，國外也在做。”

“如果我沒記錯的話，米國那邊NASA宇航局、尼韋爾公司、櫻花國DENSO電裝公司都有這方面的研究。”

“但至今沒有任何的突破，別說應用了，就是磁重聯機制相關的理論論文，我都沒看到幾篇。”

天文物理學雖然是個比較清閑的領域，但那一般是指研究宇宙、星體的物理性質（光度，密度，溫度，化學成分等等），以及星體與星體彼此之間的相互作用的傳統天文物理學。

而事實上，發展至今天文物理學家通常需要應用很多不同的學術領域。

像經典力學、電磁學、統計力學、量子力學、相對論、粒子物理學等等都是天文物理學者的研究學習對象。

雖然他一天到晚看起來都在喝茶看報，但作為南大天文物理學的教授，在涉及天文物理學相關領域的研究還是相當關注的。

如果不是這樣，常華祥也不可能跑來這里找他討論磁重聯機制。

“理論都沒有嗎？”

常華祥微蹙著眉頭，想了想后從懷里摸出來了徐川給他的論文，遞了過去：“你看看這個。”

大國院士 第八百六十八章 十分之一光速