“多少?1亿度,这是地球上的温度?”
2025年1月20日,来自中国的一个实验震惊了全世界,我们国家的“人造太阳”成功在1亿度的高温下完成了试验。
这也意味着我们国家在“核聚变”领域完成了全新的突破,核能这种清洁能源一直都被全世界各国“追捧”,但是却被技术牢牢卡住。
那么“人造太阳”的全新突破到底意味着什么?“人造太阳”究竟是什么东西?
“人造太阳”到底是什么呢?简单来说,它就是通过制造出极高温度的等离子体来模仿太阳内部的核聚变过程。
核聚变是太阳发光发热的原因,太阳内部的氢原子在高温高压的条件下相互融合,释放出巨大的能量。
科学家们希望在地球上通过类似的方式来获取这种能量,而不依赖于传统的化石燃料。
EAST的工作原理就像是把太阳的“心脏”带到了地球:它在一个特殊的装置中,将气体加热到比太阳内部温度还要高的水平(超过一亿摄氏度),让这些气体中的氢原子融合,释放能量。
这个过程叫做“核聚变”,你可以把它想象成一个人类版本的“太阳工厂”,它通过人类智慧与技术的结合,让太阳的“能量制造过程”在地球上复刻。
那么,为什么说“人造太阳”是一项巨大突破呢?
要理解这个我们得知道,在过去的几十年里,科学家们一直在尝试做一件事:实现可控核聚变。为什么是“可控”?
因为核聚变释放的能量非常巨大,如果我们不能精准控制它,就会变成一个巨大的危险源。就像是试图驯服一头猛兽,既要让它保持强大又要确保它不伤害我们。
过去科学家们做过很多实验,但由于技术上的困难,很多实验的时间都很短,甚至几秒钟就结束了。
而EAST的突破就在于它能让“人造太阳”在如此高温高压的环境下,持续稳定地运行,这在以前几乎是无法想象的。
在2025年1月20日,EAST成功实现了1亿摄氏度的高温,持续了1000秒,这个成就不仅打破了世界纪录,也让我们看到核聚变技术的无限潜力。
这个突破意味着什么呢?首先,它证明了人类已经可以在地球上制造出稳定的核聚变反应,为未来的核聚变电站打下了坚实的基础。
如果这个技术能够进一步发展并实现商业化,那将意味着什么呢?
想象一下,我们可以拥有无穷无尽的能源,而这种能源几乎没有污染、不需要燃烧任何有害物质,并且不会产生温室气体。
它不仅能够让我们的电力更加廉价和稳定,还可以解决全球能源危机,让我们告别化石燃料的束缚。
这项技术将如何改变我们的生活?当人类真正掌握了核聚变技术,整个世界都会发生翻天覆地的变化。首先,能源的供应将不再是我们需要担心的大问题。
世界上的很多地方因为能源短缺或价格昂贵而饱受困扰,但如果核聚变成为主流能源,电力将变得更加廉价和稳定,甚至可能实现“零电费”的梦想。
而且,核聚变技术不仅仅是解决电力问题。它还会带来环境上的巨变。我们现在依赖的传统能源,比如煤炭、石油和天然气,都有很强的污染性,且不可再生。
相比之下核聚变是一种清洁能源,它不会产生二氧化碳或其他有害物质,也不会污染大气、海洋或土壤。
如果全球普及核聚变发电,温室气体排放将大大减少,全球变暖的速度也会大大放缓。
此外,随着能源的极大丰富,许多依赖能源的技术也将发生质的飞跃。比如,电动汽车的普及,未来可能变得更加普及和便宜,甚至我们的空中出行(如空中出租车)也有可能成为现实。
核聚变发电为许多高科技项目提供的稳定能源,将推动交通、通信、医疗等领域的巨大进步。
总的来说,“人造太阳”的突破不仅仅是一个科技实验的成功,它代表着人类能源技术的重大转折。
随着技术的进一步成熟和应用,未来的世界将不再是能源短缺和污染日益严重的地球,而是一个能源清洁、可持续发展的全新世界。
但为什么中国的“人造太阳”会在这个时间段获得成功呢?
答案其实和我们登月计划有关,表面上看,这两者似乎并没有直接的联系:一个是太空探索,一个是能源革命。
但如果从更宏观的角度来看,二者确实有着某种深刻的联系,那就是它们都是推动人类科技进步的关键节点,并且月球上还有核聚变重要的元素——氚。
中国登月也是计划一环登月任务的成功为核聚变的突破提供了一个重要的技术平台。在20世纪60年代,阿波罗计划的成功标志着人类不仅能够在地球表面探索,还能挑战宇宙的未知。
而在这个过程中,人类积累了大量的技术经验,尤其是在航天工程、超高精度仪器、材料科学和能源管理等方面。这些技术为后来的核聚变研究提供了借鉴。
比如控制高温等离子体、超高精度仪器的使用以及对极端环境的应对等,都与当时的太空技术密切相关。
登月任务为核聚变技术的实现提供了强大的激励。登月代表了人类对能源和科技极限的挑战。
成功的登月任务使全球意识到人类可以在太空中实现不可能的任务,而同样的勇气和决心也推动了核聚变领域的创新。
科学家们相信,如果我们能克服重力、真空和极端温度的限制,为什么不能在地球上实现人造太阳的突破呢?
月球上的资源(如氚)也为核聚变技术的未来提供了可能的解决方案。正如前文提到的,氚在地球上极为稀缺,但月球表面却含有丰富的氚资源。
随着人类对月球探索的深入,未来的月球开采计划有可能为地球提供氚的供应,解决核聚变反应中的关键原材料问题,而登月探索为核聚变能源的长远发展提供了新的可能。
参考资料:
鲁中晨报 2025-01-22 《中国“人造太阳”创纪录,实现“亿度千秒”意味着什么?》