第二十一章 太空动力
面对第一次亲眼看见的彩虹，先前埋头于枯燥无味的技术资料中的苏技师直接就把学习任务抛到了九霄云外。一颗艺术之心熊熊燃烧，摄影师人格瞬间上线，迫不及待的想开始这次采风之旅。
苏钊激动到原地变态，不是，是变形，也不是，其实是在穿防护装甲。一套流程轻车熟路，坐上飞梭带上探机二人组就赶往彩虹出现的海岸，开始了稻草星自然纪录片《自然律动》的第三集拍摄。
三人合作默契，成果斐然，影片上映之后一定能技惊四座，博得一片叫好，反正苏导演是这么认为的，有本事从稻草星找出一个持有反对意见的声音来咯。
拍完彩虹江流，又飞到近海上逛了几圈。海面上的景色实在单调，就是看不到头的黑中泛蓝的海水，地图上显示的最近海岛还有很远很远，玩的差不多的苏钊兴致乏乏，回天狼星上保养去了。
等到保养完成，把昨夜疯狂滑雪带来的一些小问题解决了之后，此时外界的积雪已经化的干干净净了。
苏钊发布了利用岩石给管道建造一个支撑结构的指令之后，舰载的自动机械员工开始了第二天的工作，本人则是看起了探机们这段时间了来的工作成果，就是提交的一些地区资源数据。
“让我康康，嗯资源很充足嘛，主机你干的不错，还真的是挑了一个好地方，我还寻思着你是不是诓我呢，原来搁这等我我呐。”
“嗯，丰富的稀有金属，矿区面积还不小。硅族矿物在这片岩石区域就很丰富，还有火山活动留下的很多岩层。嗯，钻石还有很多的宝石，倒是可以用来做光学零件;在极低冰川还有可燃气体，倒是可以作为常规燃料的合成原料呢。”
丰富的矿物资源让苏钊看花了眼，虽然自己现在的工业能力还很薄弱，天狼星的机加工能力只能利用其中的很小一部分。
但正所谓手中有粮，心中不慌，这些资源就是以后逐渐能够顺利发展工业的基本保障。
苏钊梳理了未来工业的主要目标。
第一步是围绕生产常规燃料的主要目标，把开采资源定在所需原料上，制造相应的开采设备和提炼装置。虽然现在还不知道怎么造，但相信那些资料里会有这方面的技术储备。
同时利用手头所有资源改装出第一个人工智能主机，在自己有详细资料和核心光脑的条件下，依托自动机械的加工能力实现该目标的希望很大。
那么制作出的第一个人工主机主要功能就要设定为工业生产，想必这样的联邦最高科技能比自己更好的规划调配天狼星号的所有资源。
“那么就先筛选出用于离子引擎的燃料生产所需资源，我想想，需要些啥来着……嗯，查资料查资料……”
联邦星舰所用离子引擎的原理涉及到太空航行的动力学，资料上简要描述了这方面的知识。
与行星环境所不同的是，太空环境的物质粒子丰度接近真空，星舰想要获得动能就需要遵循最基本的反作用力原理，输出极高的动能。
而动能的大小取决于两方面，初速和质量。等离子态就是物质的高能状态，物质组成粒子由于高能量互动加剧，相互远离的过程在宏观上就是膨胀。
能量越高膨胀速度越快，也就决定了喷射初速，而物质粒子本身的质量携带这些能量就可以提供巨大的动能。
这也是反物质引擎和聚变引擎无法直接用于星舰推动的原因。
前者的湮没反应生成的巨量高能射线，但是基本没有物质粒子。高能光线不具备基本的质量概念，携带的光能没有物质粒子的承载就没有动能的存在。
通俗来说动能是物体运动具有的能，但高能光线可不算物质。顺理成章的，该反应无法给飞船提供反作用力。
聚变反应也是同理，是一个物质粒子失去能量的过程，反应主要释放的是光能，虽然也有物质粒子的产生，但粒子动能能级不理想，如何导向这些粒子流也是个巨大的问题。
而曲速引擎的作用原理是反物质驱动翘曲器，生成膨胀飞船前方空间的曲速场，让星舰身后的空间场因为密度差推动星舰前行，因为是一种空间的移动而无需提供动能。
原理的通俗解释就像在类似水的流体中排开前方的液体，后方的液体会自行流动补充，借由流体的移动无需物体本身提供动能就可以达到位置移动的效果。
而联邦很久以前的曲速航行理论还有一个有趣的小乌龙。提出设想的第一批人把曲速原理设想成了压缩空间，计算出了一个不可思议的能量消耗数据，即使在今天的联邦也无法达到这个功率输出。
后来还是有识之士利用不断发展的空间场理论结合流体力学，指出了膨胀空间的方案猜想，并且契合了宇宙膨胀的理论。这一理论指导使得在之后仅仅几十年划时代的空间翘曲装置原型机就问世了。
而后联邦迅速发展的航行技术使得人类第一次走出太阳系，进入了波澜壮阔的星际大航海时代。
这一理论也被史学家形容成人类敲开星际文明大门的敲门砖，它的出现拉开了星际时代的序幕。
“看岔了看岔了，不过无论在历史课本上多少次看到曲速航行的发展，都还是觉得很激动啊，真是伟大的发明。好了好了，接着看等离子体的知识。”
离子引擎的原理就是喷射处于等离子态的物质，而聚变机组提供的巨大能量将原本引擎燃料可燃物质的概念范围远远扩大，也就是如今离子引擎所使用的的金属类燃料。
金属类原料的等离子态能级极高，能够提供巨大的初速，并且本身的质量密度极高，两者结合就可以提供巨大的动能。
其他优点有工业制取简单，固体属性使得燃烧效率比极高，所需的存储空间占比极低；而且稳定的状态带来了高度的安全性，不谈放射性重金属元素的话无论存储运输都十分方便。
而最常用的金属元素就是金元素，也是天狼星号离子引擎所使用常规燃料的主要组成部分，其他都是类似于添加剂的辅助元素。也就是有黄金就能进行持续运转，别的加了效率更高，没有也成。
看了半天，苏钊总算是弄明白了，星舰离子引擎所用的常规燃料和他本以为跟飞梭那种可燃原料根本不是一种东西。
虽然强大的离子引擎也可以兼容这些可燃物，甚至是石头都有办法给你加热到等离子态，但这些东西的能效对于体积质量巨大的星舰来说可是远远不够。
要么是功率不够根本飞不起来，要不然就是虽然功率够，但是存储比不高，飞出行星就会耗尽燃料。
各种金属才是星舰离子引擎的合格失误，而黄金则是它的最爱。
不过可惜高辐射的金属元素它吃不下，因为强辐射的本质，也就是逸散的中子，形成的粒子流因为中子的电中性无法约束，会损坏引擎本体。
还好星舰一般都有各种各样的中子防护层，也就是说投放放射性元素也行，少量的会被离子引擎的中子防护所吸收，吃了也就是拉肚子。
苏钊揉了揉太阳穴，躺在椅子上眺望远空，舒缓着长时间阅读带来的眼部疲劳和大脑不适。
“总之找到了黄金就能满足离子引擎的胃口了是吧。我记得黄金这东西在普通行星上都是富集在星体内部，地表黄金需要开采提炼，自然金单质的丰度一般都不高。
联邦都是在各种恒星之类的大星体附近找到的黄金矿场，还大多是单质形态，怪不得叫常规燃料，价格差不多就是运输成本的吧。”
叹了口气，只能希望自己运气不差，能够在这颗星球找到金元素含量过得去的浅层矿区吧，于是把金元素作为索引接入了主机的探测数据库。
“哇，好大的一块自然金！！还真的有这种好事呀！”
数据显示在青山附近的浅层地表有一些裸露的金单质，下面岩石中经过磁场感应还有一块体积不小的自然金，初步估算质量在6吨左右，上表面深度在7.24米。其他的数据都是一些矿区数据，不过也无关紧要了，反正现在也没有相应的提炼手段。
苏钊赶忙奔向载具舱进入了动力机甲，来到地表让重型飞梭把动力机甲吊运至目的地，同时指挥各飞行单位装载相应的自动机械一齐前往。
“小的们，全体都有，跟我一起去当黄金矿工，开金矿啦！”
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苏钊激动到原地变态，不是，是变形，也不是，其实是在穿防护装甲。一套流程轻车熟路，坐上飞梭带上探机二人组就赶往彩虹出现的海岸，开始了稻草星自然纪录片《自然律动》的第三集拍摄。
三人合作默契，成果斐然，影片上映之后一定能技惊四座，博得一片叫好，反正苏导演是这么认为的，有本事从稻草星找出一个持有反对意见的声音来咯。
拍完彩虹江流，又飞到近海上逛了几圈。海面上的景色实在单调，就是看不到头的黑中泛蓝的海水，地图上显示的最近海岛还有很远很远，玩的差不多的苏钊兴致乏乏，回天狼星上保养去了。
等到保养完成，把昨夜疯狂滑雪带来的一些小问题解决了之后，此时外界的积雪已经化的干干净净了。
苏钊发布了利用岩石给管道建造一个支撑结构的指令之后，舰载的自动机械员工开始了第二天的工作，本人则是看起了探机们这段时间了来的工作成果，就是提交的一些地区资源数据。
“让我康康，嗯资源很充足嘛，主机你干的不错，还真的是挑了一个好地方，我还寻思着你是不是诓我呢，原来搁这等我我呐。”
“嗯，丰富的稀有金属，矿区面积还不小。硅族矿物在这片岩石区域就很丰富，还有火山活动留下的很多岩层。嗯，钻石还有很多的宝石，倒是可以用来做光学零件;在极低冰川还有可燃气体，倒是可以作为常规燃料的合成原料呢。”
丰富的矿物资源让苏钊看花了眼，虽然自己现在的工业能力还很薄弱，天狼星的机加工能力只能利用其中的很小一部分。
但正所谓手中有粮，心中不慌，这些资源就是以后逐渐能够顺利发展工业的基本保障。
苏钊梳理了未来工业的主要目标。
第一步是围绕生产常规燃料的主要目标，把开采资源定在所需原料上，制造相应的开采设备和提炼装置。虽然现在还不知道怎么造，但相信那些资料里会有这方面的技术储备。
同时利用手头所有资源改装出第一个人工智能主机，在自己有详细资料和核心光脑的条件下，依托自动机械的加工能力实现该目标的希望很大。
那么制作出的第一个人工主机主要功能就要设定为工业生产，想必这样的联邦最高科技能比自己更好的规划调配天狼星号的所有资源。
“那么就先筛选出用于离子引擎的燃料生产所需资源，我想想，需要些啥来着……嗯，查资料查资料……”
联邦星舰所用离子引擎的原理涉及到太空航行的动力学，资料上简要描述了这方面的知识。
与行星环境所不同的是，太空环境的物质粒子丰度接近真空，星舰想要获得动能就需要遵循最基本的反作用力原理，输出极高的动能。
而动能的大小取决于两方面，初速和质量。等离子态就是物质的高能状态，物质组成粒子由于高能量互动加剧，相互远离的过程在宏观上就是膨胀。
能量越高膨胀速度越快，也就决定了喷射初速，而物质粒子本身的质量携带这些能量就可以提供巨大的动能。
这也是反物质引擎和聚变引擎无法直接用于星舰推动的原因。
前者的湮没反应生成的巨量高能射线，但是基本没有物质粒子。高能光线不具备基本的质量概念，携带的光能没有物质粒子的承载就没有动能的存在。
通俗来说动能是物体运动具有的能，但高能光线可不算物质。顺理成章的，该反应无法给飞船提供反作用力。
聚变反应也是同理，是一个物质粒子失去能量的过程，反应主要释放的是光能，虽然也有物质粒子的产生，但粒子动能能级不理想，如何导向这些粒子流也是个巨大的问题。
而曲速引擎的作用原理是反物质驱动翘曲器，生成膨胀飞船前方空间的曲速场，让星舰身后的空间场因为密度差推动星舰前行，因为是一种空间的移动而无需提供动能。
原理的通俗解释就像在类似水的流体中排开前方的液体，后方的液体会自行流动补充，借由流体的移动无需物体本身提供动能就可以达到位置移动的效果。
而联邦很久以前的曲速航行理论还有一个有趣的小乌龙。提出设想的第一批人把曲速原理设想成了压缩空间，计算出了一个不可思议的能量消耗数据，即使在今天的联邦也无法达到这个功率输出。
后来还是有识之士利用不断发展的空间场理论结合流体力学，指出了膨胀空间的方案猜想，并且契合了宇宙膨胀的理论。这一理论指导使得在之后仅仅几十年划时代的空间翘曲装置原型机就问世了。
而后联邦迅速发展的航行技术使得人类第一次走出太阳系，进入了波澜壮阔的星际大航海时代。
这一理论也被史学家形容成人类敲开星际文明大门的敲门砖，它的出现拉开了星际时代的序幕。
“看岔了看岔了，不过无论在历史课本上多少次看到曲速航行的发展，都还是觉得很激动啊，真是伟大的发明。好了好了，接着看等离子体的知识。”
离子引擎的原理就是喷射处于等离子态的物质，而聚变机组提供的巨大能量将原本引擎燃料可燃物质的概念范围远远扩大，也就是如今离子引擎所使用的的金属类燃料。
金属类原料的等离子态能级极高，能够提供巨大的初速，并且本身的质量密度极高，两者结合就可以提供巨大的动能。
其他优点有工业制取简单，固体属性使得燃烧效率比极高，所需的存储空间占比极低；而且稳定的状态带来了高度的安全性，不谈放射性重金属元素的话无论存储运输都十分方便。
而最常用的金属元素就是金元素，也是天狼星号离子引擎所使用常规燃料的主要组成部分，其他都是类似于添加剂的辅助元素。也就是有黄金就能进行持续运转，别的加了效率更高，没有也成。
看了半天，苏钊总算是弄明白了，星舰离子引擎所用的常规燃料和他本以为跟飞梭那种可燃原料根本不是一种东西。
虽然强大的离子引擎也可以兼容这些可燃物，甚至是石头都有办法给你加热到等离子态，但这些东西的能效对于体积质量巨大的星舰来说可是远远不够。
要么是功率不够根本飞不起来，要不然就是虽然功率够，但是存储比不高，飞出行星就会耗尽燃料。
各种金属才是星舰离子引擎的合格失误，而黄金则是它的最爱。
不过可惜高辐射的金属元素它吃不下，因为强辐射的本质，也就是逸散的中子，形成的粒子流因为中子的电中性无法约束，会损坏引擎本体。
还好星舰一般都有各种各样的中子防护层，也就是说投放放射性元素也行，少量的会被离子引擎的中子防护所吸收，吃了也就是拉肚子。
苏钊揉了揉太阳穴，躺在椅子上眺望远空，舒缓着长时间阅读带来的眼部疲劳和大脑不适。
“总之找到了黄金就能满足离子引擎的胃口了是吧。我记得黄金这东西在普通行星上都是富集在星体内部，地表黄金需要开采提炼，自然金单质的丰度一般都不高。
联邦都是在各种恒星之类的大星体附近找到的黄金矿场，还大多是单质形态，怪不得叫常规燃料，价格差不多就是运输成本的吧。”
叹了口气，只能希望自己运气不差，能够在这颗星球找到金元素含量过得去的浅层矿区吧，于是把金元素作为索引接入了主机的探测数据库。
“哇，好大的一块自然金！！还真的有这种好事呀！”
数据显示在青山附近的浅层地表有一些裸露的金单质，下面岩石中经过磁场感应还有一块体积不小的自然金，初步估算质量在6吨左右，上表面深度在7.24米。其他的数据都是一些矿区数据，不过也无关紧要了，反正现在也没有相应的提炼手段。
苏钊赶忙奔向载具舱进入了动力机甲，来到地表让重型飞梭把动力机甲吊运至目的地，同时指挥各飞行单位装载相应的自动机械一齐前往。
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