《规则系学霸》正文卷第六百二十七章异想天开的问题！

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   高层领导身边的专家，可不都是吃白饭的，他们对太空穿梭实验进行了一系列分析，也参与论证过宇宙飞船的设计，对于进行太空穿梭的耗能问题，进行过详细的研究讨论，才得出小型的太空飞船，没有大型的能源动力系统，无法进行太空穿梭的结论。
    宇航局进行过一次太空穿梭实验，从这波发生器到小型太空飞船，多半都出自赵奕的设计。
    那么实验过程的耗能也很具参考价值。
    当时的小型太空飞船，只能在空间站上安装的Z波发生器辅助下，打开反能量屏障穿梭到月球。
    然后，就回不来了。
    因为没有能源的支持，反重力装置直接就被舍弃。
    所以，Z波发生器安装在小型太空飞船上，根本是不切实际的。
    如果是建造超大型的太空飞船，大部分空间都用来装载能源，就会消耗大量的成本，大型的飞船质量高，耗能也会相对增加，成本高不说还不一定能完成任务。
    总之，没有大型能源装置支持，太空飞船想独自使用Z波发生器，再开启反能量屏障完成太空穿梭，几乎是不可能做到的。
    赵奕当然也知道无法制造出，使用Z波装置的小型太空飞船。
    之前，他就仔细的计算过，根本就无法实现，否则小型飞船就能完成，也不会考虑建造大型飞船。
    现在给上级做申请，使用Z波发生技术，其实并不是要把这波发生器安装在小型飞船上，而是打算像是空间站上的发生器一样，直接发生一个长期待在太空中的Z波发生卫星。
    在Z波发生卫星的辅助下，小型太空飞船就能进行太空穿梭抵达火星。
    考虑到小型太空飞船需要进行往返，就必须在环绕火星轨道上，再发射一颗类似的Z波发生卫星。
    有了两个Z波发生卫星，一个是环绕地球轨道运转，一个是环绕火星轨道运转，都可以实现释放Z波，辅助小型太空飞船完成穿梭。
    这就等于是建立了一个从地球通往火星的航道。
    赵奕认为建造航道的设想，实现的可能性还是非常大的，已经有了利用太阳能充能的Z波发生卫星。
    现在需要的Z波发生卫星，只是功率更大一些。
    “建造的更大型？”
    当进行深入计算、思考的时候，赵奕就发现了个非常大的技术难题，他需要制造更大型的Z波发生卫星，却发现需要实现的功率过高。
    赵奕开始仔细的计算。
    普通的这波发生卫星功率，就只有空间单上发生卫星的七分之一左右，功率差别还是很大的。
    如果是建造抵达火星的压缩空间航道，Z波发生功率最少也要提升八倍左右。
    七倍和八倍，似乎差别不是很大，相比地月距离和地火距离的差别，都可以说能忽略不计，但能源消耗不是这么算的。
    实际上，空间压缩的距离、比例，和距离的关系非常小，假如太空中空无一物，甚至连微小的粒子都没有，那么穿梭一亿公里和一万公里就没有区别。
    可以这样去理解，一个不受任何外力的物体，在平面上匀速运动，它在惯性下行走一公里，和行走十公里，都没有任何的区别，因为根本就不会因为行走，耗费任何的能量。
    空间压缩也同样如此。
    因为Z波本身和空间不发生反应，直接发生反应的粒子，大部分能量会被粒子所吸收。
    如果没有任何的粒子，压缩的距离和比例就是无限的。
    “但是，八倍还是太高了！”
    赵奕计算得出的数据是，只依靠太阳能充能，最多能制造功率两倍的Z波发生卫星。
    波的原理是利用空间挤压粒子制造强磁场，磁场达到临界值瞬间释放能量再转化为Z波。
    波发生卫星的原理，则是利用太阳能持续不断的给磁场充能，同时把磁场维持住，维持磁场是需要耗能的，当耗能和充能达到平衡的时候，就等于是充能完毕。
    这时候，关闭维持磁场的装置，磁场就会瞬间爆发能量，并朝着固定的方向释放Z波。
    一切的关键还在于充能功率。
    波发生卫星可以说，现有技术下很完美的设计了。
    赵奕想要再完善都做不到，没能做的，就是增加太阳能电池板的大小和数量，就能够直接有效的提升功率。
    但是，有个问题是，维持Z波发生卫星内部的磁场，耗能是非常大的，磁场强度越高，耗能就会越大，而且耗能和磁场强度并非简单的呈正比，可以理解为，磁场强度越高，就会增加成倍的耗能。
    “Z波功率高八倍，磁场强度高四点二倍左右，维持耗能高——”
    “十三倍以上！”
    “也就是说，必须让增加十三倍以上的太阳能电池板，才勉强能发生足够过功率的Z波。”
    “这个数字太高了！”
    赵奕看着数字都不断的摇头，Z波发生卫星设计的足够好了，四周围都是太阳能电池板，可以说是把吸收太阳能的效率做到最大化。
    如果是提升一倍数量，倒是勉强可以做到，提升十三倍以上，几乎就是不可能的。
    到时候，Z波卫星的大小都能赶上空间站，甚至比空间站还要大。
    另外，卫星的体积、质量变大，内部电路、磁场需求等耗能，也都会随之变大。
    最终设计的Z波卫星，肯定会大于空间站，成本也会非常的吓人。
    这就不具备可行性了。
    另外一个问题是，充能时间也是个问题，Z波发生卫星充能需要几个月时间。
    如果是建立了真正的航道，几个月才能完成一次充能，可以让一艘小型太空飞船通过，效率就实在是太低了。
    当然，只是考虑做一次实验，时间就不再是问题。
    赵奕则是想做的更完美一些，而不是制造只能实验一次的鸡肋。
    奕星科技毕竟是正规企业，而不是一个专门进行实验的机构，还是要考虑成本问题的，任何的实验研究，都必须要考虑成本，所以还是必须要解决功率问题。
    赵奕仔细思考着，知道还是要从能源角度入手。
    核聚变装置不可能。
    化石能源转化率太低，运送成本也太过高昂，同样不具备可行性。
    “太阳能是唯一的选择。”赵奕得出了确定的结论。
    对于太阳能电池板技术，赵奕还是有一定了解的，设计Z波发生卫星的时候，他就差不多都清楚了。
    目前，卫星上使用的是单晶硅电池板，也是最高效的太阳能电池板，能量转化率能达到百分之二十以上。
    “如果是压缩单晶硅——”
    赵奕马上连续打了几个电话，联系了Z波材料实验组，也联系了宇航局方面和相关的实验室，得到了准确的答案。
    波材料实验组，早就进行了单晶硅的压缩。
    压缩五倍的单晶硅材料，被用于制造太阳能电池板，相应的实验结论为，压缩单晶硅制造的电池板，太阳能转化率超过百分之四十。
    这是个很惊人的数字。
    目前，国际上最高技术水平的太阳能电池板，能量转化率也只有百分之二十五左右。
    能量转化率是很难提升的数字，因为任何的反应过程中，都会有一部分能量损耗掉。
    太阳能电池板本身，对于太阳光线的反射，就足以损耗掉一半儿以上的能量了。
    压缩单晶硅材料制造的电池板，能量转化率能超过百分之四十，可以说达到了理论的极限。
    “太阳能转化率提升近一倍，想要达到十三倍以上的功率，最少也需要七倍以上的电池板。”
    “这还是不可能。”
    赵奕叹了口气，还是摇了摇头，他重新设计了Z波发生卫星，发现最高也只能增加百分之五十数量的电池板，和需求差距还是太大了。
    另外，充能效率也是个大问题，勉强设计出来，几个月甚至一年才能使用一次，根本就是没有意义的。
    “如果再考虑到实用价值，功率最少要提升二十倍以上！”
    “这个数据勉强支持，半个月完成一次充能。”
    赵奕思考着。
    充能的速度和功率同样不成正比，因为充能的同时，要维持住内部强磁场，耗能也是非常大的，但内部耗能是固定的。
    如果能量转化功率非常高，多出的一部分都可以用来充能，充能速度就会大大加快。
    但是，二十倍，异想天开！
    哪怕太阳能电池板拥有最理想的百分百能量转化率，也根本是完全不够的，都可以用‘杯水车薪’来形容。
    “从太阳能电池板功率角度去解决问题，也不实际。”
    赵奕得出了结论。
    这时候，研究好像就陷入了死结，因为同样面积的太阳能是固定的，就算是全部转化为电能，也根本不够维持建立航道的Z波发生卫星。
    赵奕发现解决不了。
    他想了又想还是不知道该怎么解决问题。
    太阳能，这也是死路！
    但是，太阳能就是唯一的选择，除非他能找到其他太空中可持续的能源，后者比前者困难太多了。
    前者，暂时是死路。
    后者——
    寻找新的太空能源？暂时也只能想象一下了。
    当赵奕陷入到沉思中的时候，张祁灿敲门走了进来，他手里拿着一份整理过的文件，是理论组的研究报告。
    赵奕接过来开口问道，“张哥，你帮我想一下，如何利用有限的太阳能，转化为更多的电能？”
    “——？”
    张祁灿愣了一下，仔细想了好半天，提了个建议，“利用某种和太阳能发生反应，爆发出能量的物质？”
    “那不行。”
    赵奕摇头否定了这个想法，“热能转化为电能，效率太低，不可行，而且不具持续性。”
    太阳能电池技术是非常高效的，因为硅材料内部的电子，太阳能照射下会变得活跃，就是直接把太阳能转化为了电能。
    如果是化石原料和阳光反应，肯定是先转化为热量，热量再转化为动能、再制造出电能，转化率会大大降低，达到百分之五，都是很了不起的数字，再考虑到化石能源，需要运送到卫星上，技术难度和成本都会变得非常高，根本就不具可行性了。
    张祁灿又想了一下，苦笑道，“赵院士，你这个问题，等