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标签: 等离子体

够中国用2万年!我国攻克世界级难题,抢先美国建造“无限能源”!最近,中国在能

够中国用2万年!我国攻克世界级难题,抢先美国建造“无限能源”!最近,中国在能

够中国用2万年!我国攻克世界级难题,抢先美国建造“无限能源”!最近,中国在能源领域扔下一颗震撼全球的“战略炸弹”,新一代“人造太阳”环流三号实现原子核1.17亿摄氏度、电子1.6亿摄氏度的“双亿度”突破,标志着人类离“无限能源”的梦想又近了一步。与此同时,中国探明的钍储量达28.6万吨,按中科院计算,这些资源足够支撑14亿人口使用2万年,彻底改写了西方主导的能源格局。3月28日,中国核工业西南物理研究院的环流三号装置,通过自主研发的高功率微波回旋管和中性束注入系统,将等离子体温度推至“双亿度”。这个温度是太阳核心的6倍多,而维持这一状态的关键,是独创的“芯部能量约束术”。科研团队通过调控电流和密度剖面,成功抑制了磁流体不稳定性,让亿度高温等离子体实现可重复放电。自主研发的三光栅精密光谱仪精度达国际同行2倍,配合汤姆逊散射多色仪,能在毫秒级内监测等离子体密度变化,彻底攻克聚变诊断“卡脖子”难题。一边是磁约束路线的快速推进,合肥的EAST装置在2025年1月实现1亿摄氏度等离子体运行1066秒,比美国同类装置的最长纪录多出近900秒;另一边是钍基熔盐堆的颠覆性创新,内蒙古的白云鄂博矿区,原本被当作稀土提炼废料的钍矿,如今通过熔盐堆技术,每吨钍完全裂变产生的能量相当于350万吨标准煤。当中国科研团队在实验室里攻克技术难题时,美国能源巨头却在玩资本游戏。2024年,美国ITER项目因管理混乱导致首次等离子体放电时间推迟至2034年,而中国自主设计的CFETR已进入工程示范阶段,计划2035年实现聚变发电。美国军工复合体试图通过出口聚变设备牟利,却发现全球在建高原铁路80%的关键设备都来自中国,比如环流三号使用的120kV高压电源技术,精度优于1%,直接打破国外垄断,如今已出口至10余个国家。按国家能源局规划,2029年中国首座商用钍基熔盐堆将在甘肃敦煌并网发电,热功率达60兆瓦,足够满足一座中型城市的用电需求。到2035年,全国将建成5到10座这样的电站,彻底改变“西电东送”的传统格局。技术突破背后是无数科研人员的日夜攻坚,在合肥科学岛,EAST团队为解决超导磁体的“热胀冷缩”问题,连续三年在零下269摄氏度的低温环境中调试设备;这些努力换来的,不仅是装置性能的提升,更是整个产业链的自主可控,从超导材料到低温系统,从大功率电源到第一壁材料,中国已实现聚变装备100%国产化,彻底摆脱了对西方技术的依赖。当西方还在为页岩油开采权争得头破血流时,中国正用钢筋水泥和科技创新浇筑着属于未来的能源帝国。从雅鲁藏布江的水电大坝到南海的深海钻探船,从高铁网络到半导体设备,每一项超级工程都在打破西方的垄断链条。这种力量的崛起,不是靠战争或制裁,而是靠一代又一代建设者在实验室里的默默耕耘,靠无数科研人员在数据海洋中的艰难跋涉。
等离子体鞘套被中国人撕开了口子,神舟十五号和十九号在黑障区里照样打电话,这等于把

等离子体鞘套被中国人撕开了口子,神舟十五号和十九号在黑障区里照样打电话,这等于把

等离子体鞘套被中国人撕开了口子,神舟十五号和十九号在黑障区里照样打电话,这等于把全球航天教科书直接翻页。神舟五号落地,十年前的实验数据终于兑现,西安电子科大和哈尔滨那两台大机器把真空、低温、强辐射全搬进地面,信号穿透技术是在这些假太空里一遍遍摔打出来的。美国NASA的公开预算里,同类项目还在排队等钱,中国已经用现成的装置把风险压到零。黑障不再是天险,而是可以反复测试的实验课,航天员的生命值因此加了一格。下一步,这套技术会装在登月返回器上,谁先抢回月壤,谁就握住了下一轮深空规则的起草笔。全球航天竞赛从拼火箭推力变成拼实验室精度,中国把赛场搬到地面,对手还在天上赌命。你觉得黑障被驯服后,下一个卡住全人类的太空难题会是啥?
全世界苦研数十年年,被中国一朝突破!颠覆性技术的背后是谁做到的?2023年6月

全世界苦研数十年年,被中国一朝突破!颠覆性技术的背后是谁做到的?2023年6月

全世界苦研数十年年,被中国一朝突破!颠覆性技术的背后是谁做到的?2023年6月4日,随着神舟五号载人飞船成功着陆东风着陆场,这一刻,中国科研团队十年攻坚,让全球苦研数十年的难题——黑障,被彻底攻克。谁能想到,这个颠覆性突破,就诞生在实验室的一束长长火炬里。所谓黑障,是当航天器穿越临近空间时,速度快得能把空气活生生挤炸。气体被压缩到几千、上万摄氏度,直接电离成等离子体,包在航天器周围,形成一个等离子体鞘套。这层鞘套厉害了,简直就是一层电磁铁布,无线电波要么被吸收,要么被折射、反射,怎么都穿不出去。结果就是,飞船和地面几分钟完全失联。这段通信中断时间,航天员心里慌不慌?当然慌!地面指挥呢?更慌。任何突发状况,外面全蒙在鼓里,这种生死交给运气的感觉,让全球航天人头疼了足足百年。在太空探索史上,黑障带来的悲剧并不鲜见。历史上几次重大事故,都是发生在重返大气层的关键时刻。黑障像一个无声的魔咒,长期悬在每一次飞行的头顶。多年来,各国科学家都试图攻克黑障难题,可进展始终有限。美国、俄罗斯在上世纪就开始研究,但大多停留在理论分析或局部实验阶段,无法彻底解决通信中断问题。中国航天人可不想每次飞船回家都提心吊胆。早在神舟一号时代,测控团队就开始研究黑障区跟踪方法;到了神舟十五号返回任务,中国终于让世界看到了希望:飞船进入黑障区,敦煌测控区光学组捕捉到高清图像,雷达信号稳稳托底,飞船整个黑障期都被牢牢盯住。但是,要彻底从源头解决黑障,还得靠更硬核的科技突破——模拟、分析、抑制,全链路打通。西安电子科技大学包为民院士团队,接下了这块硬骨头。2017年,他们启动了黑障地面模拟项目,目标明确:在地面复现航天器周围等离子体鞘套环境,找到让信号穿透的方法。光说模拟容易,干起来难得吓人。等离子体得有足够高的温度和电子密度,还得动态变化,就像载人飞船飞行时一样。团队用了感应加热,把空气加热到上万度电离成等离子体,再通过耐高温喷管喷入低气压腔体。最终,他们造出了直径7米、长3米、重90吨的大型真空暗室实验装置——国内首台高速目标等离子体电磁科学实验装置。而光运输就出了难题:从浙江运到陕西,途经高速公路收费站时,发现限高限宽过不去,硬生生拆了三个收费站才运进去。装置第一次点火的场景至今让团队难忘:真空腔里先是微光闪烁,突然窜出一束长长的火炬,像一条亮晶晶的梭子。有人激动得喊破嗓子:成功了!那束火光,就像点亮了通往未来的路。有了这个地面黑障工厂,科研人员完成了从L到Ka频段的黑障复现,验证了低频通信、动态自适应抗干扰等关键技术。黑障不再是完全不可控的黑盒子,而是能在实验室里玩明白的对象。除了西安的黑障实验装置,哈尔滨的“空间环境地面模拟装置”,也在这个科技战役中发挥了重要作用。它像一座地面空间站,能模拟真空、低温、强辐射,甚至零磁环境(静态磁场抑制到0.033纳特)。这里的空间等离子体实验楼,把地球磁层原汁原味搬到了地面。科研人员能在里面研究飞船重返时表面的等离子体鞘套变化,提前预演各种极端情况,为抗黑障技术提供数据支撑。当地面科研把黑障“掰开揉碎”后,实战应用就水到渠成。敦煌测控区、和田活动分队、北京飞控中心形成多点接力:光学捕捉、雷达跟踪、低频通信并行。神舟十五号、十九号任务,黑障区测控稳定。神舟十九号的三名航天员在轨183天,完成3次出舱活动,首秀的两位“90后”宋令东、王浩泽也创下了单次出舱时长世界纪录。而在他们安全返回背后,是科研人员十年如一日的守护。回顾整个过程,从戈壁滩的雷达阵地,到实验室里的长长火炬,再到东风着陆场的掌声,这条路走了十年。航天从来不是一蹴而就的事业,它需要一代代人接力,敢啃硬骨头,敢在寂静和孤独中寻找突破口。每一次成功的欢呼,也是中国航天人向世界发出的宣言:曾经的全球难题,现在可以在中国手里迎刃而解。参考信源:“发现目标”!这个“大难题”已被中国攻克光明网2023-11-01