2019年被許多科幻愛(ài)好者稱(chēng)為中國(guó)硬核科幻電影元年，一部里程碑式的科幻電影《流浪地球》橫空出世，為中國(guó)科幻影視打開(kāi)了一扇全新的大門(mén)，而它所帶來(lái)的關(guān)于科技發(fā)展與人類(lèi)命運(yùn)復(fù)雜糾纏的討論未曾停歇，人們對(duì)于自身命運(yùn)的隱隱擔(dān)憂(yōu)更使目光聚焦在未來(lái)之星——重元素聚變，這項(xiàng)技術(shù)未來(lái)可期嗎？

　　在涉及到宏大時(shí)空觀的作品中，科幻作者對(duì)當(dāng)下的主力能源往往是不滿(mǎn)意的，或者說(shuō)，人們非常期待顛覆以化學(xué)能、電磁能以及核（裂變）能為主導(dǎo)的當(dāng)下能源。能源從哪里來(lái)？追根溯源，我們可能去求索的只有物質(zhì)和時(shí)空。從物質(zhì)中獲取能量，那最好的是可控核聚變，而從空間本身獲取能量，那或許就與引力相關(guān)。

　　當(dāng)看到劉慈欣寫(xiě)的“重元素聚變發(fā)動(dòng)機(jī)”，我就暗暗揣測(cè)，這是作者把期許中的（與引力相關(guān)的）重力和核聚變，雜糅并投射出的產(chǎn)物。重元素聚變是存在于某些天體中的，但該技術(shù)能在地球上產(chǎn)生多大真實(shí)推力，對(duì)板塊、生態(tài)和大氣有什么影響，我覺(jué)得這不是有意義的討論方向，正如對(duì)于浪漫的“春風(fēng)拂檻露華濃”，沒(méi)有人會(huì)從露華有多濃，導(dǎo)致多大pm2.5去做文藝批評(píng)一樣，那是牛嚼牡丹。重元素聚變發(fā)動(dòng)機(jī)是一個(gè)意象，構(gòu)建這個(gè)意象的是人們對(duì)掌握引力和時(shí)空，掌握可控核聚變的深遠(yuǎn)期許。

　　不得不提的是，小說(shuō)中聚變發(fā)動(dòng)機(jī)的制造進(jìn)度和技術(shù)方案是落后于現(xiàn)實(shí)的：我國(guó)托克馬克磁約束的可控核聚變技術(shù)方向遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于小說(shuō)中花費(fèi)漫長(zhǎng)時(shí)間論證的技術(shù)方向，而且按現(xiàn)有時(shí)間表，驗(yàn)證聚變堆和工業(yè)聚變堆落地，都將遠(yuǎn)快于小說(shuō)進(jìn)度（國(guó)際項(xiàng)目ITER的時(shí)間表或許更快些，但很可惜的是該項(xiàng)目實(shí)際進(jìn)展比我國(guó)的EAST項(xiàng)目緩慢很多；另外，ITER項(xiàng)目中我國(guó)專(zhuān)家的工作也較為核心）。

　　科幻落后于現(xiàn)實(shí)，這比較罕見(jiàn)，多數(shù)時(shí)候相反。我認(rèn)為這不是劉慈欣幻想的不夠。二十年前，我們身邊敢幻想第三艘航母、隱身五代機(jī)、矢量發(fā)動(dòng)機(jī)的人大概也寥寥無(wú)幾，敢預(yù)期可控核聚變遙遙領(lǐng)先其他國(guó)家的約等于零。在能源領(lǐng)域，劉慈欣二十年前所構(gòu)建的雋永意象，碰撞了二十年后科學(xué)工程工作者開(kāi)拓的輝煌現(xiàn)實(shí)，工業(yè)如詩(shī)。

　　在《流浪地球》影片中，重元素聚變發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒的“火石”是一種科幻設(shè)定，大概是因?yàn)橛煤司圩內(nèi)紵矫}太過(guò)驚世駭俗，需要一個(gè)居間過(guò)渡?；鹗蟾疟辉O(shè)定為需要少量持續(xù)的電力維持，以穩(wěn)定輸出高能量給重元素聚變點(diǎn)火，這樣的材料至少在理論物理領(lǐng)域不太好找。

　　讓等離子體溫度高到足以發(fā)生聚變反應(yīng)，且聚變輸出能量大于系統(tǒng)損耗，這就完成了點(diǎn)火。當(dāng)下比較主流的點(diǎn)火方向是在托克馬克環(huán)中注入高能等離子體或用某種波（如電磁波、離子波）輸入能量，且實(shí)現(xiàn)強(qiáng)約束進(jìn)一步提高密度和溫度達(dá)到點(diǎn)火條件，這是我國(guó)和多數(shù)大型國(guó)際項(xiàng)目的主流方向。在美國(guó)和個(gè)別歐洲國(guó)家，比較時(shí)髦的是用高能激光轟擊聚變材料靶點(diǎn)火，這個(gè)方向容易達(dá)到高溫，但對(duì)激光提出的要求很?chē)?yán)苛且可控性不易滿(mǎn)足，尚在攻關(guān)。有些項(xiàng)目中，同樣采用類(lèi)托克馬克的方法點(diǎn)火，但磁約束裝置不是托克馬克環(huán)，而是異形環(huán)，這類(lèi)項(xiàng)目在日本、德國(guó)和我國(guó)某些地方大學(xué)都有，比較考驗(yàn)裝配精度，但目前進(jìn)展較慢。

　　除上述硬核科技的展現(xiàn)外，該影片以更宏大的敘事手法留給我們一個(gè)嚴(yán)肅的問(wèn)題：未來(lái)，我們真的會(huì)帶著地球去流浪嗎？

　　這很難預(yù)言。挪走人類(lèi)生存的行星，聽(tīng)起來(lái)匪夷所思，技術(shù)上也難以想象，但我愿意保持好奇。也許有那么一天，人們用當(dāng)代看來(lái)更加匪夷所思的方式，把地球挪到另一個(gè)更理想的星系，甚至偶爾回來(lái)度假考古，這樣的想法也許并不瘋狂。多年前，當(dāng)我們面對(duì)著倉(cāng)庫(kù)大大小小的計(jì)算機(jī)時(shí)，預(yù)言未來(lái)的計(jì)算機(jī)核心將微縮成孩子的指甲大小，計(jì)算力以?xún)|倍為單位爆發(fā)增長(zhǎng)，看起來(lái)也同樣夸張。工業(yè)技術(shù)路線是客觀存在的，也是難以預(yù)測(cè)的，也許后人會(huì)感慨我們的眼界還有點(diǎn)低呢！

（作者：于赫夫 長(zhǎng)春工程學(xué)院講師、 理論物理學(xué)博士）

（專(zhuān)欄編輯：趙錚 李競(jìng)萌）

（本文轉(zhuǎn)載自：《科普時(shí)報(bào)》2020-6-19（第2版）“媒眼看世界”欄目）



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