納米崛起  第七百七十八章 次世代

類別: 科幻 | 超級科技 | 納米崛起 | 嶺南仨人   作者:嶺南仨人  書名:納米崛起  更新時間:2021-09-29
 
聯邦在太陽系的探索和開拓,都在有條不紊的進行著。

而另一邊,藍星上的各種科研項目,也在持續發展著,技術在科研人員的努力下,呈現出蓬勃發展的趨勢。

大連,這個全球礦物貿易的核心。

在聯邦取得全球霸主地位后,這里變得更加繁榮起來,目前全球超過92.3的礦物貿易,都需要通過大連交易所。

而大連近些年來的發展,不僅僅依托大連交易所,還有另外兩個產業,一個是造船廠,另一個是地效運輸機。

同時大連連通威海的跨海大橋,也在19年年底完成了全線貫通,這是一條超級跨海大橋,擁有鐵路和公路。

另外大連還建立了三個海上浮島,作為城區的衛星城。

在渤海那一側的衛星城,叫大連渤海新城,占地面積有52平方公里左右。

這是一個以科研為主的城市,上面有大量的研究所和高校。

其中人工合成食物研究院屬下的9527研究所,即大連人造淀粉研究所,就位于該城市中。

此時該研究所中。

正在進行著一項實驗,十幾名研究員穿著防護服,看著合成設備在持續運行著。

這是一臺可以模擬玉米粉、小麥粉、土豆粉、紅薯粉等面粉的設備,該設備采用碳粉和水作為原材料,另外還有微量元素、微量成分的添加系統。

目前其他研究所,已經實現了各種維生素、脂肪、蛋白質的人工合成技術。

也就是說,現在可以通過人工調配,合成的人造食品,和自然生長的食物是一模一樣。

或許唯一的差別,就是人造食品沒有“自然基因”,只是一團簡單的蛋白質、脂肪、多糖、維生素和礦物質混合物,本身并不存在基因序列。

如果要達到有基因序列,其實也不是不可以,就是成本太高了,還會導致生產效率下降。

因此沒有那個必要,畢竟人類吃食物,食物進入消化系統后,也是要進行消化分解的,沒有必要百分百模仿。

更何況,現在的人工合成食物中,主打是小麥粉、大米、玉米和土豆,然后就是人工合成肉類。

至于蔬菜水果和蘑菇之類,這些搞人工合成并不理想,倒不是做不出來,而是效率不行。

如果成本低了,合成出來的蔬菜水果又和自然生產的存在明顯差別;如果要百分百模仿自然生產的蔬菜水果,成本又是自然生產的5~13倍左右。

特別是蘑菇之類的食用菌,人工合成更加不劃算。

因此現階段的人工合成食物技術,主要集中在主糧和肉類上面,蔬菜水果和食用菌,則采用自然種植的方式生產。

其實主糧和肉類,也是最占資源的食物種類;蔬菜水果和食用菌,在農業生產中的占比,相對比較低一些。

聯邦在太空發展戰略上,就是傾向于采用人工合成的主糧和肉類,然后配合自然生產的蔬菜水果和食用菌。

這個研究所正在進行得實驗,就是在做設備的小型化,將整套生產設備的重量,壓縮到一個適合的程度。

因為這套設備要應用到太空領域中,在某些特殊的環境下,就需要做到設備的小型化。

假設要安裝在宇宙飛船上,那宇宙飛船的整體有效載荷,就決定了設備的重量上限。

就以當前最常使用的祝融級飛船來說,該飛船的有效載荷在3000~6000噸左右。

如果要在祝融級上使用,那設備的整體重量,最好控制在300噸以下。

而這個研究所正在測試的設備,總重量就被控制在127噸左右,加上各種添加劑和耗材,大概在286噸左右。

不過作為主要原材料的碳粉和水,并沒有被列入總重量之中。

一方面是考慮到這兩種原材料,需要大量消耗;另一方面,也是考慮到這兩種原材料,在很多星球上的豐度相對比較高,可以實現就地采集。

這臺設備現階段仍然超大。

按照航天部最新的規劃,新一代宇宙飛船“共工級”,滿載將達到史無前例的8.6萬噸。

共工級宇宙飛船,不僅僅可以飛行,上面還有一套旋轉擬重力系統,在共工級的中間,就是一個巨大的“摩天輪”。

在旋轉輪艙內,可以模擬藍星的重力強度,讓宇航員可以長期在飛船上工作生活。

之所以設計共工級宇宙飛船,自然是當前的太陽系內開拓工作中,出現了一個新的瓶頸。

藍星與金星、火星之間的航行,差不多是當前的極限了,每一次來回的單程,都需要3~18個月。

如果是前往更加遙遠的木星、土星和太陽系外層區域,那需要的時間會更加長久。

而哪怕是采用冬眠艙,現階段冬眠艙的單次最長冬眠時間,大概是53個月。

一般在冬眠人員蘇醒后,在半年內最好不要再次進行冬眠,除非是冬眠了一兩個月蘇醒,這才允許在一個月后,可以進行二次冬眠。

顯然前往木星和更加遙遠的區域,需要的時間,超過了冬眠艙的使用極限。

在現階段飛船飛行速度,沒有辦法提升到很高的前提下,就必須考慮宇航員在途中的身體健康。

共工級就是在這樣一個背景下,被設計出來的超遠程宇宙飛船,按照設計的要求,需要保證宇航員可以在上面,長期生活15年左右。

這個要求非常高,除了人工擬重力,還需要大量的食物和水,以及各種生活物資。

由于時間太長,肯定不適合全部采用冷凍食品之類,可以實現內部小循環的系統,才是共工級需要的技術。

這要求食物合成設備,必須足夠小,最好能縮小到十幾噸左右,每一次生產量也不需要太多,能量利用效率足夠高即可。

畢竟共工級宇宙飛船的最大乘客數量,僅僅只有20人罷了。

因此為他們準備的生產設備,必須滿足幾個要求,包括小型化、高熱效率、生產種類要全面、使用壽命要足夠長。

不僅僅要有面粉合成功能,還要有肉類合成功能,維生素、脂肪、蛋白質等次級原材料的生產能力。

同時還有小型的蔬菜水果種植模塊、食用菌培育模塊。

為了安全起見,所有的設備,都需要采用三倍冗沉設計,而且共工級不可能單獨行動,至少需要三艘飛船組隊。

這樣做的目的,自然是為了安全。

萬一哪艘飛船出問題了,剩下的飛船還可以作為應急備用。

這是聯邦未來進軍太陽系外層,必不可少的準備,共工級宇宙飛船就是一種次世代飛船。

執行任務的宇航員,可能大半輩子都要生活在飛船上,成為星空中,最孤獨的游子。

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