《学霸的科技星图》

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第117章 碳纳米管

作者:

豹到

    相当于把一个货物从1楼搬到2楼,需要建个100层楼高的电梯。

    因为太空之中没有阻力,所以从2楼到100楼的过程消耗并不是很大,只不过在前期的建造之中,这多出来的98层就是一个非常大的成本了。

    不过未来航天需求增大,地月之间人员来往更加频繁的话,这个100层楼也将会全部用上,而不是只局限于2楼的高度。

    届时可能会有更多的空间站或者航天设施被安置在同步轨道上,而不是像现在都挤在近地轨道。

    地球同步卫星只需要在太空电梯上释放出去,根本不需要火箭。而飞向宇宙的飞船,只需要在太空电梯里继续向上,达到5万公里的高空的时候速度就可以达到逃逸速度,这时候把飞船放出去就可以飞向月球了。

    从长期成本上看,是远低于火箭和空天飞机的。

    毕竟当年汽车刚刚出现的时候,也有很多人嫌弃又笨又重还要烧煤还要铺路,哪有马车来的方便实在。

    除了缆绳的问题,还要考虑升降结构。因为整个缆绳是上粗下细的结构,不方便直接使用缆绳网上吊,那么就只有让升降机自己往上爬了。

    最后就要考虑放置的地点,考虑到和卫星以及空间站的静止,一般是需要放置在赤道附近,因为缆绳是从天上垂下来的,所以其实并不需要多么深的地基,只要能够‘拽住’缆绳就足够了。

    这些还是只是前期就能考虑到的问题,等到真正需要实施的时候,还会产生无数的新的问题。

    不过对于周然来说,这种挑战的过程就仿佛最美味的毒药一般,让他欲罢不能。

    在各国的古代神话之中,都有沟通天地的巨大建筑,比如建木、比如不周山、比如通天塔等等,他们要么被毁,要么功亏一篑,没有留下一点痕迹。

    而周然,则要真正的在现代建立起一座沟通天地的天路,创造属于现代人的神话。

    为了研究碳纳米管,来到了目前世界上对碳纳米管研究最为领先的地方,水木大学。

    “周教授,欢迎欢迎!”

    水木大学的卫教授听说周然对碳纳米管感兴趣,热情的接待了周然。

    现在科学圈子里周然就是个全能钥匙,哪个方案卡主让让周然转一圈,回来就给你整个成品出来。

    包括不限于:可控核聚变……玄鸟的推进器……仿星器……空间站……火星车等等。

    对此,周然表示非常无辜,其实很多都是人家自己搞出来的,自己只是去参观一下而已。这不是搞得好像自己抢了人家的功劳一样!

    这种认知统一的让周然觉得是不是之前说的那个所谓偶像化的计划其实已经启动了。

    “这就是我们现在正在研制的碳纳米管的制造设备了。”

    卫教授指着一个里面装着细长丝线的透明管子介绍着。

    “现在一般都是使用化学气相沉积法制作碳纳米管,就是用碳氢化合物的气体通过有催化剂的模板。”

    “在高温下碳氢化合物分解,然后碳原子就会一个一个连接上去越变越变,这样碳纳米管就会生长出来。这个方法除了碳纳米管其他的都会变成气体跑掉,纯度非常高”

    “但是因为它是自由生产出来的,形状非常不规则,就像一团毛线一样。而且特别依赖催化剂。”

    “为了把碳纳米管捋顺,我们研究出了气流聚焦法,终于把碳纳米管的生长强度突破到了接近米级。”

    “但是到这里已经非常困难了,催化剂已经快被压榨到极限了,如果想要再提高,就必须要有个工艺上的突破了。”

    “所以您之前说想要做太空电梯的缆绳的话,可能要让您失望了。”

    周然连忙说道:“不不,您太谦虚了,能够把碳纳米管做到米级已经是非常大的突破了。如果不是您和您的团队的努力,太空电梯是根本无法建成的。”

    “周教授,您的意思是……”

    周然点了点头,笑道:“米级的碳纳米管,已经足够了。”

    “太空电梯的缆绳,也没有必要由纯碳纳米管构成。只要在别的材料中掺杂一些碳纳米管,制作成碳纳米管复合材料,应该就足够满足太空电梯的需求了。”

    “碳纳米管复合材料的话我们这边倒是没有太深的深究,抱歉可能帮不到您了。”

    周然连忙说道:“没有没有,您的米级碳纳米管制备已经是帮了大忙了,没有这个基础后面的一切都无从谈起。”

    再交流一会技术问题之后,两人便闲聊了起来。

    卫教授说道:“周教授,其实来我们这边交流碳纳米管技术的人还是挺多的,不过要不就是研究高新密度碳纳米管阵列,要不然就是碳基半导体,要不就是用来做合成肌肉。”

    “真正的想要把碳纳米管拿来做太空电梯的,您还是第一位。”

    周然叹了口气,说:“其实现在的科技水平,做太空电梯确实还有些勉强,但是时间不等人啊。”

    卫教授好奇的问道:“是因为鹰酱的伊卡洛斯计划吗?但是我觉得就算她们能够在火星建立根据地,距离移民也还有非常非常漫长的时间,毕竟两年的窗口期就是一个很难跨越的难关。”

    “而太空电梯这种东西,只要建起来,就立刻就能宣布月球移民启动了,完全不需要这么着急吧?毕竟我们现在连月球基地都还没搞完。”

    “也不全是伊卡洛斯,想要建立月球基地还需要在地月之前建立庞大的运输系统,这其实是一个现有鸡还是先有蛋的问题。”

    总不能说两年后人类就要毁灭了,而天空电梯可能是拯救人类的关键可能性吧?

    周然打了个哈哈,随便聊了几句就将话题扯到了别的地方。

    接下来的一段时间,周然都在水木大学学习碳纳米管相关的知识。

    正所谓拿人手短,在这期间周然答应了水木大学的请求,安排了一趟公开课。

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