马伟明又提了一个让全世界航天圈集体失眠的想法,在平均海拔4000米的青藏高原,铺一条2公里长的电磁轨道,直接把火箭"甩"进太空。 消息一出,最先站出来泼冷水的是工程界的专家们。他们算了一笔账,也看了一遍地形,最后得出两个结论:造价高到离谱,施工难到地狱级。 要搞懂这个电磁轨道发射火箭的造价有多离谱、施工有多难,得从里到外一层层说透。先看轨道本身,普通火车用的钢轨,60公斤一米的型号,每吨价格也就四五千块,算下来每米成本不过两百多块。 但这电磁轨道根本用不了普通钢材,火箭要在几秒钟内达到超音速,轨道得承受巨大的电磁力和摩擦力,还得有极强的导电性,普通钢轨电阻大,跑一次就可能发热变形,所以必须用特制的铜合金。 这种铜合金不是市面上常见的类型,得专门调配配方,保证强度和导电性能双达标,单米价格能达到普通钢轨的几十倍,光这2公里轨道的材料钱,就是一笔天文数字。 更烧钱的是精度要求,两公里长的轨道,整体偏差不能超过一根头发丝的粗细,也就是零点零几毫米的误差范围。 这可不是铺铁轨时简单校准就行,得用专业的激光跟踪测量仪,一台这样的设备就要两百万,而且两公里轨道不能一次性测量,得分段反复校准,至少需要好几台设备配合。更关键的是地基,轨道铺在上面,只要地基有一点点沉降,精度就全白费。 青藏高原全是冻土,冬天冻住会膨胀,夏天融化会沉降,这种冻融循环能直接让轨道变形,所以地基处理不能按常规来,得用热棒、通风管这些特殊技术,把冻土温度稳定住,光这部分的花费就是平原地区地基处理的五六倍以上。 配套的储能系统更是花钱的大头,要在几秒钟内把几十吨的火箭推到超音速,瞬间爆发的功率相当于一座中型城市全天的用电量。像普通的中型城市,一天下来最大用电量能达到两百八十万千瓦时,要在三到五秒钟内释放这么多电能,储能设备的规模得大到难以想象。 现在常用的超级电容储能系统,每瓦的造价就在两块到三块钱,按这个功率算,光储能设备的成本就得上万亿,而且这还只是设备本身,还要建设配套的供电设施,把电能在瞬间汇集起来,这种瞬时供电的技术难度极大,相关的变压器、导线都得用特制的,价格又是普通电力设备的几十倍。 再说说施工难度,青藏高原平均海拔4000米,空气里的氧气含量只有平原的六成,施工人员上去后稍微活动就喘,干活效率连平原的一半都达不到,还得配备氧气瓶、高原反应药物,光人工成本就得翻倍。 而且这里气温极低,冬天能降到零下二三十度,混凝土浇筑后根本没法正常凝固,水化热还会融化下面的冻土,导致地基不稳,所以得用加热的混凝土,还得给浇筑后的结构裹上厚厚的保温层,这些特殊工艺又得增加不少成本。 施工用的大型设备也遭罪,低温环境下发动机启动困难,液压系统容易失灵,设备损耗率是平原地区的三倍以上,很多设备得专门改装才能在高原使用,改装费用又是一笔不小的开支。 更麻烦的是运输,青藏高原的公路大多蜿蜒曲折,大型的轨道钢材、储能设备根本没法整根整台运输,得拆成小块小部件,运到现场后再重新组装,不仅耽误工期,组装时的精度把控也更难,稍有不慎就会影响整体质量。 还有地形和生态的问题,青藏高原不是平坦的平原,到处是山地和沟壑,要铺两公里笔直的轨道,得先平整场地,要么挖掉山头,要么填平沟壑,土石方量巨大。 而且这里的生态环境特别脆弱,一草一木都不能随便破坏,施工时还得专门采取防护措施,避免破坏植被、污染水源,这又给施工增加了不少限制,很多常规的施工方法都用不了,只能用更温和、更复杂的工艺,难度和成本又上了一个台阶。 这么算下来,从轨道材料、精度控制、储能系统,到现场施工、设备运输、生态保护,每一个环节都要花天价,每一个步骤都面临地狱级的挑战,难怪工程界专家会说这个想法的造价高到离谱、施工难到地狱级。
