1360 集:母舰能源危机,海底甲烷转化奇迹
「盘古级」空天母舰,这艘凝聚着人类智慧与希望的超级巨舰,在缓缓成型的过程中,却遭遇了前所未有的困境 —— 能源危机。它就像一个即将苏醒的巨人,却面临着 “饥饿” 的威胁。
母舰所需的能源极其庞大,需要填装整个白令海峡氦 - 3 储量才能满足其基本运行需求。氦 - 3,这种在地球上极为稀缺的资源,在核聚变反应中却能释放出巨大的能量,是未来能源的理想选择。白令海峡,这片位于亚洲与北美洲之间的海域,其海底可能蕴藏着丰富的氦 - 3 资源。然而,要获取这些资源并非易事。
白令海峡的环境极其恶劣,常年被冰雪覆盖,海面冰层厚度可达数米。这里的气候变幻莫测,狂风、暴雪和巨浪时常肆虐,给资源开采带来了巨大的困难。而且,海底的地质条件复杂,氦 - 3 分布不均,探测和开采技术要求极高。即使能够成功开采,将如此庞大数量的氦 - 3 运输到母舰上,也是一项艰巨的任务。
在传统获取氦 - 3 资源几乎陷入绝境的情况下,阿杜启动的海底甲烷转化程序,宛如一道划破黑暗的曙光,给人类带来了新的希望。海底甲烷,主要以甲烷水合物(也称为甲烷冰)的形式存在,是一种由甲烷和水分子组成的固态物质,大量存在于海洋底部沉积物中。阿杜的转化程序,其原理基于一系列复杂而精妙的化学反应和物理过程。
在海底深处,巨大的水压和相对较低的温度为转化提供了特殊的环境条件。程序首先利用特殊的催化剂,打破甲烷分子中的碳 - 氢化学键。这些催化剂是由阿杜经过深入研究和无数次实验筛选出来的,它们能够在海底的特殊环境下,有效地降低反应的活化能,使原本难以发生的反应得以顺利进行。在催化剂的作用下,甲烷分子中的氢原子被逐步剥离,留下碳原子。
接下来,通过精确控制的电场和磁场,对剥离出来的氢原子进行加速和引导。这些氢原子在电磁场的作用下,以极高的速度相互碰撞。在碰撞过程中,部分氢原子的原子核发生聚变反应,形成氦 - 3 原子核。这个过程需要精确控制氢原子的碰撞能量和角度,以确保聚变反应的高效进行。同时,还要避免产生其他不必要的核反应,保证生成的产物主要为氦 - 3。
为了实现这一复杂的转化过程,阿杜设计并建造了一套高度自动化的海底转化设备。这套设备由多个子系统组成,包括甲烷采集系统、催化反应系统、电磁场控制与加速系统、产物分离与提纯系统等。每个子系统都采用了最先进的技术和材料,以确保在恶劣的海底环境下能够稳定运行。
甲烷采集系统利用特制的采集器,深入海底沉积物中,将甲烷水合物采集上来。采集器的设计充分考虑了海底的地形和地质条件,能够适应不同的采集环境。催化反应系统则是整个转化设备的核心,它采用了先进的微流控技术,能够精确控制催化剂的用量和反应条件,确保反应的高效和稳定。
电磁场控制与加速系统通过一系列超导磁体和高压电极,产生强大的电磁场,对氢原子进行加速和引导。这些超导磁体和高压电极需要在极低的温度下运行,因此设备配备了专门的制冷系统,以确保其正常工作。产物分离与提纯系统则利用了氦 - 3 与其他杂质在物理性质上的差异,通过一系列的过滤、蒸馏和离子交换等技术,将生成的氦 - 3 进行分离和提纯,得到高纯度的氦 - 3。
阿杜启动海底甲烷转化程序的过程充满了挑战和风险。在启动前,阿杜对整个系统进行了全面的检测和调试,确保每一个环