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超越西方三百年的成就!中國,又近了一步!

中國核聚變工程的進展最近真是捷報不斷啊,10月19日,中國新一代“人造太陽”科學研究取得突破性進展,HL-2M等離子體電流突破100萬安培,創造了我國可控核聚變裝置執行新記錄。而此前南華早報更是刊登文章稱,中國或已批准建設世界上最大的脈衝驅動器,計劃將在2028年利用核聚變能併網發電。

早在四年前,由中科院牽頭研究建設的人造太陽就實現了1億度執行,這是核原子產生聚變的基本條件,

並在去年底又持續點火執行突破一千秒大關,距離商業化執行的持續點火時間最低門檻即三十分鐘僅差一半

毋庸置疑,如果中國真在2028年實現核聚變併網發電,必將造就比西方前三次工業文明疊加在一起還要登峰造極的奇蹟,多年後,千秋史筆行文至此一定會把世界歷史拆成兩段,而後宣告人類進入下一個偉大的新紀元。

核聚變併網發電工程之所以被科學界視為超越歷次工業文明的成就,原因在於兩者對社會生產力的不同作用。西方主導的三次工業革命,只是單純地提高了社會生產力,而核聚變併網發電工程則是徹底地解放社會生產力。提高是量的升級,解放是質的飛躍!

眾所周知,

社會生產力的高低直接決定一個國家或文明實力的強弱,社會生產力越高的國家,實力越強,反之亦然

中國自秦開始至清而終,為何可以在世界頭號強國的位置上穩坐兩千多年之久,就是因為歷朝歷代皆擁有世界上最強大的農業社會生產力,但清朝中期,西方率先進入生產效率提高數千倍的工業文明時代,所以把中國吊打了兩百多年。

根據馬克思主義學說,社會生產力的高低,又取決於勞動資料和勞動物件兩個關鍵因素,即生產資料的總和。

勞動資料指的是在生產某一產品過程中需要使用的工具,比如生產大型工業產品的機床,生產手機的流水線機器系統;勞動物件指的是在生產某一產品過程中需要使用的原材料。廣義上的工業原材料分為兩種,一種是沒有工業加工的自然環境中的初級原材料,如石油、煤炭、鐵礦石;另一種是用初級原材料加工後的二級原材料,如用鐵礦石加工後的鋼鐵,用蠶絲加工後的絲綢。

我為什麼說西方主導的三次工業革命僅僅是提高社會生產力,而不是解放社會生產力,答案就在這裡面。

必須承認,由西方掀起的三次工業革命,的確為人類社會生產力的發展作出了難以磨滅的貢獻。但這三次革命大多是集中在對勞動資料的技術更迭上,針對勞動物件的技術更迭少之又少,甚至可以用一成不變來形容。

現在使用量最多的勞動物件有三種,煤炭,天然氣,石油,前兩者在第一次工業革命時期就在大規模使用,石油稍微晚一點,在第二次工業革命時期才運用到工業領域,但距今也有一百多年了。

在當代,

人類從事的一切工業生產活動,都是建立在由這三種已有幾百年歷史的勞動物件所構成的重化工業體系的基礎之上,並形成強大的依賴性:

沒有煤炭發電廠就無法發電,工廠和居民生活也就無法正常執行;沒有石油就無法生產汽油柴油,交通體系就會崩潰;沒有天然氣就沒法供暖,更沒法合成生產糧食所必須的合成氨。

勞動物件的長期固化給人類生產活動埋下了巨大的安全隱患

每一次工業革命在以成千上萬倍的速度提升勞動資料的生產效率的同時,同樣也在以成千上萬倍的速度提升對勞動物件即化石能源的消耗。

而至少得經過數億年沉澱才會形成的化石能源,相對於僅有幾千年光陰的人類文明而言,屬於不可再生能源,除非發現新的儲存,否則用一點就少一點。

換言之,每一次僅針對勞動資料的技術迭新,就使得能源危機又嚴重了幾分!

有研究表明,若按當前工業生產的效率發展下去,已探明的傳統化石能源最多隻能再支撐人類一百年的發展時間。

而一百年之後人類還沒有突破勞動物件的瓶頸,又會是怎樣的結局呢?馬爾薩斯陷阱!工業革命後,人口的增長是按幾何級增長的,而生產資料是按算數級增長的,當生產資料增長的速度跟不上人口增長的速度後,人類社會就會爆發戰爭疾病和饑荒,從而導致斷崖式的死亡乃至滅絕。

也正因如此,有限且十分剛需的化石能源,隨著對勞動物件消耗量越來越大的第三次工業革命的到來,

成為了各大國趨之若鶩,不惜以傾國之力去來回爭奪的戰略資源,並在很大程度上塑造了當前的國際政治生態

最典型的例子便是,美國根據戰略家馬漢的海權論指導,在運輸工業原料的航線上部署重兵,以掐住其他工業國的脖子。而作為最大工業輸出國的中國為防止被美國掐死,一邊大力發展軍力,令美國失去西太平洋霸權;另一邊又積極整合亞歐板塊上的陸權國家,打通陸地通道,使世界地緣權力結構由海權中心化向海陸二元化過渡。

事實上,因勞動物件有限引發的大國對抗不算啥大事,真正可怖的是,如果再繼續沿著西方領導的工業革命走下去:

只注重勞動資料的技術更迭而不注重勞動物件的技術更迭,終有一天,人類文明將因為原材料的枯竭而滅亡

對於正處在能源大突圍中的中國而言,所謂的新能源從來不是我們的終極解決方案,而是暫時的過渡方案。道理很簡單,當前的新能源技術只是繞開了傳統化石能源的限制,沒有繞開原材料-產生動力-勞動資料-生產商品的傳統程式:

把初級原材料加工成二級原材料以提供生產動力,然後透過勞動資料生產出人類所需的工業品

比如新能源汽車,傳統汽車的動力來源是由石油製成的汽油,而新能源汽車的動力來源是電力,但電力是二級原材料,它仍然依賴煤、石油、天然氣等類屬於傳統化石能源的初級原材料。用醫學上的話來說,是治標不治本。

從治本的角度來說,中國和人類需要一種不需要初級原材料或僅需要少量初級原材料,就可以產生巨大動力的能量。

科學界一致認為,

可控核聚變是迄今為止人類能夠擺脫原材料限制,徹底解放社會生產力,永久性解決太陽系內高階資源問題的唯一辦法

核聚變當然不是憑空生成的,但它所需要的原材料氘比裂變所需要的原材料鈾多得多,氘和氫原子數量比為1∶15000,質量比為1∶7500,每升海水中含0。03克氘,地球上海水總量約為10^18噸, 換句話說僅海水中就儲藏有45萬億噸氘!而1升海水中所含的0。03克氘,經過聚變後可產生約等於300升汽油的能量,幾乎達到用之不盡取之不竭的地步,是當之無愧的終極解決方案。除此之外,聚變比裂變更乾淨更環保,沒有不好處理的高放射性核廢料。

作為人類發展史上最蔚為壯觀的能源技術革命,一旦中國的核聚變併網發電工程全面落地,那麼在未來的一百年時間內,由此帶來的生產力將遠超農業文明加三次工業文明的總和。

世界歷史更會以此為分水嶺拆成兩端,把人類帶入新的紀元:

從矇昧的地球搏殺時代邁向宇宙大航海時代!

不過,高回報率的專案往往意味著高風險性和高難度性。想要實現可控核聚變首先必須解決兩大難題:

高溫和持續燃燒

人類最常見的核聚變反應是恆星燃燒:表面溫度高達2000萬°的太陽每時每刻都在發生核聚變反應。然而太陽的核聚變是不可控的,人類若要全程控制核聚變反應,就必須把反應堆的溫度提高並長期保持在1億°以上,因為只有在這樣的高溫條件下氚和氘的布朗運動才會變得超級劇烈,然後兩者發生對撞在產生一個氦核和一箇中子的同時釋放出巨大的能量!

但問題也接踵而至:人類目前已知的所有材料,沒有任何一種能抗住1億°以上還持續燃燒的溫度!這瓶頸一度讓歐美的頂尖科學家深感絕望,直到蘇聯科學家薩哈羅夫的另闢蹊徑才讓核聚變研究柳暗花明。

薩哈羅夫教授的研究成果不算特別高階,但路子很野,他的託卡馬克裝置核聚變的過程置身於一個超大型環狀的磁容器中,

在強磁場的作用下,高溫的等離子體會懸浮起來而不會觸碰裝置內壁,如此一來,裝置的耐高溫性就憑空多出好幾千萬度

可惜的是,儘管薩哈羅夫教授的方案解決了裝置上的難題,但燒出比太陽表面溫度還高出五倍的熱量,仍然是各國逾越不了的高山,顯而易見,在可控的基礎上苛求持續半個小時的燃燒就更難了。

從五十年代著手研究到上個世紀末的五十多年裡,核聚變的持續點火燃燒也才堪堪突破2秒鐘。

但中國人向來都具有敢為天下先的氣魄與勇氣!

既然古有後羿射日的傳奇神話,今日中華再造人工太陽的神蹟又有何難?

2006年,EAST首次等離子體放電成功;

2010年,實現了100秒長脈衝等離子體放電;

2012年,獲得超過400秒的高參數偏濾器等離子體;

2016年,實現電子溫度超過5000萬攝氏度、持續時間102秒的超高溫長脈衝等離子體放電;

2018年,首次實現1億度執行;

2021年,創造新的世界紀錄,實現可重複的1。2億攝氏度101秒和1。6億攝氏度20秒等離子體執行;同年,實現1056秒長脈衝高參數等離子體執行!

長風破浪會有時,直掛雲帆濟滄海!至此之後,星辰大海不再是一句熱血沸騰的口號,而是中國人真真切切能觸碰到的目標。

不過,中國人要的不僅僅自己能手可摘星辰,還要全世界與之比肩月華。

核聚變併網發電工程結合中國早已在世界範圍內鋪開的特高壓輸電網路,屆時中國將成為全球的能源輸出中心

新紀元來了,時代變了,若還有人抱殘守缺,只有一個結果:螳臂當車!

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