标题是the expanse的梗,那在剧中意味着一款黑盒式的小型化大推力还能维持高比冲,拥有魔幻功率密度的聚变引擎。当然在我们真实世界这不太可能出现。
那么如果没有黑盒式的推进引擎,我们真实世界中到底能做出那些可靠的飞船推进系统设计呢?
为了防止一些不必要的未来性争论,这里给出一些大体上的设定参考;不过设定也只是设定,欢迎指出谬误:
考虑到散热系统/发电系统/第一壁的庞大质量,先进聚变堆功率密度也不超过50W/g;采用超导磁体后的聚变堆要实现经济化运行存在的小型化下限大概在kt的级别,意味着采用聚变推进的话整船会是wt级起步的超大型船只;聚变的反应的大部分技术路线已经可行化,但是所需输入能量越高的反应或许需要更大的重量去建堆维持约束;存在聚变直喷技术,但是如何约束聚变加热后的等离子体需要的磁场会是大问题
结构材料最高承受温度约4000K,意味着即使以氢为燃料热火箭排气速度也不会超过10km/s
利用超导磁场能够造出一些可变比冲/推力且功率非常诱人的电推系统
那么如果没有黑盒式的推进引擎,我们真实世界中到底能做出那些可靠的飞船推进系统设计呢?
为了防止一些不必要的未来性争论,这里给出一些大体上的设定参考;不过设定也只是设定,欢迎指出谬误:
考虑到散热系统/发电系统/第一壁的庞大质量,先进聚变堆功率密度也不超过50W/g;采用超导磁体后的聚变堆要实现经济化运行存在的小型化下限大概在kt的级别,意味着采用聚变推进的话整船会是wt级起步的超大型船只;聚变的反应的大部分技术路线已经可行化,但是所需输入能量越高的反应或许需要更大的重量去建堆维持约束;存在聚变直喷技术,但是如何约束聚变加热后的等离子体需要的磁场会是大问题
结构材料最高承受温度约4000K,意味着即使以氢为燃料热火箭排气速度也不会超过10km/s
利用超导磁场能够造出一些可变比冲/推力且功率非常诱人的电推系统






奈我何








