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第303章 一代超光速推进器研发(2/2)

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量子纠缠超光速通信的理论工作有了初步的框架。林小镜亲自推导了一组方程,描述在特殊条件下量子纠缠态与空间曲率之间的耦合关系。这组方程表明,当空间曲率达到某个阈值时,量子纠缠态的行为会发生改变——不再是完全随机的,而是呈现出某种可以被调控的模式。

如果这个理论正确,那么调控空间曲率就可以调控量子纠缠态的演化,从而实现信息的编码和传递。

但这个理论还需要实验验证。而实验需要的空间曲率阈值,比目前材料能够产生的曲率高出几个数量级。要验证这个理论,需要先突破材料性能,达到阈值。

这是一个循环依赖的问题。要验证通信理论,需要更强的材料;要优化材料,又需要更好的测试手段。林小镜决定暂时把通信方面的探索放慢,把主要精力集中在材料优化和推进器设计上。

与此同时,时间线在向前推进,一些酝酿已久的技术也开始开花结果。

2051年3月,也就是超光速材料突破后的第二年,中央科学院的量子通信实验室宣布了一项重要成果——基于量子纠缠原理的实用化量子通信器研制成功。

这项技术的原理并不复杂。通信双方各持有一对纠缠粒子,当一方测量自己的粒子时,另一方的粒子状态会瞬间改变。虽然单次测量的结果是随机的,但通过大量测量的统计规律,可以在双方之间建立起一个共享的随机数序列。这个序列可以作为密钥,对经典信息进行加密和解密。

真正的突破在于,量子通信实验室的科学家们找到了一种方法,让纠缠粒子对能够在太空环境中长期稳定存在,并且能够在高速运动的飞船和地面站之间保持纠缠。这意味着,即使是飞出太阳系的飞船,也能与地球保持安全的量子通信。

量子通信和超光速通信不是一回事。量子通信传递的是密钥,不是信息本身。信息仍然需要通过经典信道传递,速度受光速限制。但因为有了量子密钥,信息的安全性得到了绝对保证——任何窃听行为都会立刻被检测到。

林小镜对量子通信的成果表示满意。虽然它不能解决超光速飞行中的通信问题,但它为人联提供了一个绝对安全的通信手段。在未来的星际远征中,量子通信器将成为飞船的标准配置。

量子通信器的体积很小,只有一台平板电脑那么大,功耗也很低,可以用太阳能电池板供电。中央科学院计划在两年内为所有主要飞船和基地配备量子通信器,形成一个覆盖整个太阳系的量子通信网络。

林小镜在量子通信项目的验收报告上签了字,然后写了一句批注:尽快制定量子通信网络的建设方案,优先覆盖地球、月球、火星和金星的航线。

七月初,第一艘家园舰的骨架终于完成了。

从去年年初开始建造到现在,历时将近一年半,飞船的结构主体终于成型了。巨大的船体在船坞中伸展着,蒙皮已经全部贴好,整体银白色的表面反射着太阳光,在黑暗中闪闪发亮。

接下来的工作是安装内部系统——生命支持系统、能源系统、推进系统、控制系统、通信系统。这些系统大部分已经在地面上完成了测试,只需要在飞船内部组装和调试即可。

最关键的还是空间折叠装置。

装置的接口已经预留好了,在飞船的尾部偏上的位置,一个直径十米的圆形区域。等材料和装置设计完成后,装置会被安装在那个位置上,成为飞船的核心部件。

没有空间折叠装置,家园舰只是一艘巨大的pdt推进器飞船。pdt推进器的速度太慢,连火星都要飞好几个月,飞向最近恒星需要上百年。一艘能装一亿人的飞船,以每分钟几十公里的速度在宇宙中爬行,那画面太讽刺了。

所以空间折叠装置才是家园舰的灵魂。

林小镜站在观景台上,看着完成骨架的家园舰,心里在算时间。材料优化还需要至少一轮,装置设计还需要几个月,生产制造还需要几个月。乐观估计,空间折叠装置能在明年年底前完成,后年年初进行地面测试。如果测试顺利,后年年底前可以安装到家园舰上。

那就是2052年底。

距离噬能器被发现,已经过去了六年。距离太阳的预计寿命终结,还有不到两百年。

林小镜转身离开了观景台。

走廊里,一个研究员迎面走来,手里拿着一份报告。看到林小镜,他停下脚步,喊了一声“院长”,把报告递过来。

林小镜接过报告,看了一眼标题——《超光速材料单元阵列的热管理问题分析》。

她翻开第一页,一边走一边看。报告很长,数据很多,问题也很复杂。但她没有停下来,而是继续沿着走廊往前走。脚步声一下一下地响着,节奏稳定,像是在踩着某种节拍。

走到办公室门口,她停下来,把报告翻到了最后一页。问题的核心是热量——空间折叠装置在工作时会产生大量的热,如果不及时散掉,材料单元的性能会下降,甚至可能损坏。现有的散热方案是液冷,但液冷系统的重量太大,会影响飞船的机动性。

需要一种更轻、更高效的散热方式。

林小镜把报告夹在腋下,推门走进了办公室。

她坐下来,拿起笔,在报告的第一页写了一句批注:研究热辐射散热的可行性。在真空中,热辐射是唯一有效的散热方式。如果我们能把热量转化成特定波长的红外辐射,辐射出去的效率可能比液冷更高。

写完后,她放下笔,靠在椅背上。

窗外,家园舰的银白色船体在阳光下闪闪发亮。林小镜看着它,想到了一个词:希望。

虽然问题重重,虽然时间紧迫,但方向是对的。

有方向,就有希望。

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