人類文明的發展從某種角度來說就是一場對於能源的開發和利用史,限制人類發展的根本因素就是能源,所以人類文明的發展離不了先進的能源收集方式。
第一宇宙文明就是指能夠完全利用所在行星的全部能源,而第一宇宙文明實現的標誌就是可控核聚變。值得一提的是,中國目前在可控核聚變的研究領域處於世界領先水平。一旦可控核聚變付諸實際應用,那麼人類則可以宣告正式跨入第一宇宙文明了,按照目前的研究進度來看,百年之內就有望實現。可控核聚變是一種高效的能源獲取方式,只需要幾十噸的氦-3就可以滿足全球一年的能源需求。屆時,人類將徹底擺脫能源危機。
核聚變的原理就是兩個輕原子核融合成新原子核的過程產生巨大能量的。兩個輕原子核聚變需要先剝離電子,那麼什麼條件才能使帶正電的兩個互斥的原子核怎麼才能糅合形成新原子放出巨大能量呢?高溫就是這個條件,溫度本就是微觀粒子運動產生的,只有達到了可以讓核聚變發生的溫度,才能讓原子核們劇烈的運動,進而突破排斥力然後融合。
專家們研究出了慣性約束方法,中國的神光三號的點火方法就是這樣。不過有什麼材料能抗住核聚變需要的千萬度的溫度呢?之後科學家們又研究出了磁約束裝置,利用磁場來約束帶電輕原子,讓它們碰不到容器,這樣就不會破壞儀器。電子脫離後,帶正電原子核群以及電子群就整體變成了中性,這是上文提到的等離子體。原子核在等離子體內部猛烈運動,互相的碰撞而產生的核聚變就像太陽裡發生的聚變一樣,因此科學家們把這種裝置也叫做“人造太陽”!這種裝置也稱作託卡馬克!不過核聚變能完成不是最終目的,我們還需要轉化率,這是商業化要求。實際上,科學家已經可以簡單的完成可控核聚變,不過這個花費太大,只有效率提高了,才可能用核聚變的能量像用電一樣。
科學家預測在2070年可以基本完成可控核聚變,進行發電。據預測,到22世紀,人類可以熟練的通過可控核聚變產生巨大能量。那麼到時候海水可以提供億年的燃料,所以以後無成本無限用電不再是夢。人類可以室內人工製造光合作用,然後就可以種糧食。還可以利用海水解決淡水資源短缺問題,還可以電解水給汽車產生燃料。到時候還可以無限發展機器人,人工智慧的大門將被開啟,人類就可以避免做苦活累活,並幫助人類探索太空和改造星球,創造出新的生存地。可控核聚變的實現將使人類突破行星文明,進入星際文明時代。