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第211章 星胚

據後來華楓的瞭解,在許多年前,M國已確定粒子束武器的潛在用途是攔截**、攻擊衛星以及在敵防區外實施掃雷等。截止2013年,產生粒子束的方法是利用線性電磁感應加速器,但由於加速器太笨重,無法投入戰場使用。

M國在基礎研究中主要是抓緊研究適於部署在地基和天基反導平臺上的小型、高效加速器及其技術。M國利用線性電磁感應加速器產生粒子束,通過同一加速器,連續再循環脈動的粒子束,以便讓粒子束在現有的小型加速器中環流,把能量逐漸加到每次通過的粒子上。

M國陸軍彈道研究試驗室稱,尚需進一步證實小型環流電磁感應加速器的原理。這種加速器能否投入戰場使用,加速器的尺寸和重量是關鍵因素。M國還研製過一種實驗加速器裝置,其尺寸不大於一個辦公桌,這是部署在外層空間可以接受的尺寸。

因爲存在一系列技術難題,儘管EM都在積極研究粒子束武器,但地基和天基粒子束武器截止2013年尚處於實驗室的可行性驗證階段,估計2020年以後有可能進入實戰部署。

M國已做的基礎工作包括:進行粒子束產生、控制、定向和傳播技術理論驗證和實驗室的試驗,用加速試驗檯進行試驗,驗證中性粒子束方案的可行性,同時探討帶電粒子束方案。按照美國的天基粒子束武器方案,氫原子束的能量爲200MeV,武器重量60t,用以攔截大氣層外助推段和中段飛行的洲際彈道**的彈頭。

粒子束的毀傷作用表現在:

(1)使目標結構發生形變/汽化或熔化;

(2) 提前引爆彈頭中的引信或破壞彈頭的熱核材造成爆炸;

(3)使目標中的電子設備失效或損毀。

粒子束既可實施直接穿透目標的“硬殺傷”,也能實施局部失效的“軟殺傷”。帶電粒子束對目標的穿透能力極強,能量集中,脈衝發射率高,能快速改變發射方向。中性粒子束還可對目標周圍產生的中子、γ、X射線進行遙測,實現對目標的識別。

根據M國80年代以來的研究結果,粒子束武器在高技術戰爭中的應用主要在於,利用中性粒子束武器進行洲際彈道**的攔截和彈頭飛行中段的識別。由於粒子束生成裝置、能源系統及高能粒子束傳輸等問題的解決技術難度太大,在可預見的將來把中性粒子束用於洲際彈道**彈頭中段的識別,也許是唯一可行的應用。

洲際彈道**的中段防禦既很重要又十分複雜,因爲現代洲際**在飛行中段除了釋放彈頭之外,還釋放出大量的誘餌假彈頭,要進行中段防禦,首先必須將真彈頭從大量的假彈頭中鑑別出來,而這是一項難度很大的技術。

採用常用的成像技術和輻射測量技術以及低功率激光或微波檢測技術等難以識別真假彈頭,而中性粒子束能有效地進行這種識別。

對於粒子束武器的出發點是立足於空間作戰與防禦,主要工作是基礎研究和高能量轉換技術的研究;對於地基粒子束武器的研究只侷限於作爲點防禦作戰的近程武器系統範圍,主要是確保帶電粒子束在大氣層中長距離的穩定傳播。

能量轉換技術的研究的目的是要形成高速粒子脈衝。M空軍的研究機構稱,傳統的可控硅開關和火花放電開關的研究已經完成,下一步要開展磁性開關研究,這種開關基於飽和的電磁感應原理,具有很高的重複率。

《機甲世紀II》中的遠戰型機體很好的詮釋了粒子武器遠距離、高殺傷的優秀特性。與現今的粒子武器不同的是,在《機甲世紀II》的背景時代裡,由於原子物理技術的飛躍式發展,粒子武器的質量和體積已經縮小到機甲可以直接裝配的程度了。雖然外觀縮小了,但是粒子源、粒子加速器、導向磁線圈的基本構造還是保留的。

遊戲中,高耗能問題一直是困擾遊戲中粒子武器發展的一大羈絆,但隨著針對碟型棄艦研究項目的展開,比核能更強大的正反物質湮滅能量逐步爲人類所運用。粒子武器的發展瓶頸也終於被突破了。

相比這些,各國目前都開始對地球外的能源研究起來,尤其是恆星能源,如果能夠轉換利用,對各國的助益之大,可以想見。

恆星都是氣態星球。晴朗無月的夜晚,且無光污染的地區,一般人用肉眼大約可以看到6000多顆恆星,藉助於望遠鏡,則可以看到幾十萬乃至幾百萬顆以上。估計銀河系中的恆星大約有1500-4000億顆,我們所處的太陽系的主星太陽就是一顆恆星。

恆星的兩個重要的特徵就是溫度和絕對星等。大約100年前,丹麥的艾依納爾·赫茨普龍(Einar Hertzsprung)和美國的享利·諾里斯·羅素(Henry Norris Russell )各自繪製了查找溫度和亮度之間是否有關係的圖,這張關係圖被稱爲赫羅圖,或者H-R圖。在H-R圖中,大部分恆星構成了一個在天文學上稱作主星序的對角線區域;在主星序中,恆星的絕對星等增加時,

其表面溫度也隨之增加。90%以上的恆星都屬於主星序,太陽也是這些主星序中的一顆。巨星和超巨星處在H-R圖的右側較高較遠的位置上;白矮星的表面溫度雖然高,但亮度不大,所以他們只處在該圖的中下方。

恆星演化是一個恆星在其生命期內(發光與發熱的期間)的連續變化。生命期則依照星體大小而有所不同。單一恆星的演化並沒有辦法完整觀察,因爲這些過程可能過於緩慢以致於難以察覺。因此天文學家利用觀察許多處於不同生命階段的恆星,並以計算機模型模擬恆星的演變。

天文學家赫茨普龍和哲學家羅素首先提出恆星分類與顏色和光度間的關係,建立了被稱爲“赫-羅圖的”恆星演化關係,揭示了恆星演化的秘密。“赫-羅圖”中,從左上方的高溫和強光度區到右下的低溫和弱光區是一個狹窄的恆星密集區,我們的太陽也在其中;這一序列被稱爲主星序,90%以上的恆星都集中於主星序內。在主星序區之上是巨星和超巨星區;左下爲白矮星區。

天文學家經由觀測恆星的光譜、光度和在空間中的運動,可以測量恆星的質量、年齡、金屬量和許多其他的性質。恆星的總質量是決定恆星演化和最後命運的主要因素。其他特徵,包括 直徑、自轉、運動和溫度,都可以在演變的歷史中進行測量。

描述許多恆星的溫度對光度關係的圖,也就是赫羅圖(H-R圖),可以測量恆星的年齡和演化的階段。

恆星並非平均分佈在星系之中,多數恆星會彼此受引力影響而形成聚星,如雙星、三合星、甚至形成星團等由數萬至數百萬計的恆星組成的恆星集團。當兩顆雙星的軌道非常接近時,其引力作用或會對它們的演化產生重大的影響,例如一顆白矮星從它的伴星獲得吸積盤氣體成爲新星。

在宇宙發展到一定時期,宇宙中充滿均勻的中性原子氣體雲,大體積氣體雲由於自身引力而不穩定造成塌縮。這樣恆星便進入形成階段。在塌縮開始階段,氣體雲內部壓力很微小,物質在自引力作用下加速向中心墜落。

當物質的線度收縮了幾個數量級後,情況就不同了,一方面,氣體的密度有了劇烈的增加,另一方面,由於失去的引力位能部分的轉化成熱能,氣體溫度也有了很大的增加,氣體的壓力正比於它的密度與溫度的乘積,因而在塌縮過程中,壓力增長更快,這樣,在氣體內部很快形成一個足以與自引力相抗衡的壓力場,這壓力場最後制止引力塌縮,從而建立起一個新的力學平衡位形,稱之爲星坯。

如果溫度不足以點燃氫核,會形成褐矮星 。

星坯的力學平衡是靠內部壓力梯度與自引力相抗衡造成的,而壓力梯度的存在卻依賴於內部溫度的不均勻性(即星坯中心的溫度要高於外圍的溫度),因此在熱學上,這是一個不平衡的系統,熱量將從中心逐漸地向外流出。

這一熱學上趨向平衡的自然傾向對力學起著削弱的作用。於是星坯必須緩慢的收縮,以其引力位能的降低來升高溫度,從而來恢復力學平衡;同時也是以引力位能的降低,來提供星坯輻射所需的能量。這就是星坯演化的主要物理機制。

原始氣雲密度小,臨界質量很大。所以很少有恆星單獨產生,大部分是一羣恆星一起產生成爲星團。球形星團可以包含105→106個恆星,可以認爲是同時產生的。

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