第117章 碳納米管
相當於把一個貨物從1樓搬到2樓，需要建個100層樓高的電梯。
因為太空之中沒有阻力，所以從2樓到100樓的過程消耗並不是很大，只不過在前期的建造之中，這多出來的98層就是一個非常大的成本了。
不過未來航天需求增大，地月之間人員來往更加頻繁的話，這個100層樓也將會全部用上，而不是只局限於2樓的高度。
屆時可能會有更多的空間站或者航天設施被安置在同步軌道上，而不是像現在都擠在近地軌道。
地球同步衛星只需要在太空電梯上釋放出去，根本不需要火箭。而飛向宇宙的飛船，只需要在太空電梯裡繼續向上，達到5萬公里的高空的時候速度就可以達到逃逸速度，這時候把飛船放出去就可以飛向月球了。
從長期成本上看，是遠低於火箭和空天飛機的。
畢竟當年汽車剛剛出現的時候，也有很多人嫌棄又笨又重還要燒煤還要鋪路，哪有馬車來的方便實在。
除了纜繩的問題，還要考慮升降結構。因為整個纜繩是上粗下細的結構，不方便直接使用纜繩網上吊，那麼就只有讓升降機自己往上爬了。
最後就要考慮放置的地點，考慮到和衛星以及空間站的靜止，一般是需要放置在赤道附近，因為纜繩是從天上垂下來的，所以其實並不需要多麼深的地基，只要能夠『拽住』纜繩就足夠了。
這些還是只是前期就能考慮到的問題，等到真正需要實施的時候，還會產生無數的新的問題。
不過對於周然來說，這種挑戰的過程就仿佛最美味的毒藥一般，讓他欲罷不能。
在各國的古代神話之中，都有溝通天地的巨大建築，比如建木、比如不周山、比如通天塔等等，他們要麼被毀，要麼功虧一簣，沒有留下一點痕跡。
而周然，則要真正的在現代建立起一座溝通天地的天路，創造屬於現代人的神話。
為了研究碳納米管，來到了目前世界上對碳納米管研究最為領先的地方，水木大學。
「周教授，歡迎歡迎！」
水木大學的衛教授聽說周然對碳納米管感興趣，熱情的接待了周然。
現在科學圈子裡周然就是個全能鑰匙，哪個方案卡主讓讓周然轉一圈，回來就給你整個成品出來。
包括不限於：可控核聚變……玄鳥的推進器……仿星器……空間站……火星車等等。
對此，周然表示非常無辜，其實很多都是人家自己搞出來的，自己只是去參觀一下而已。這不是搞得好像自己搶了人家的功勞一樣！
這種認知統一的讓周然覺得是不是之前說的那個所謂偶像化的計劃其實已經啟動了。
「這就是我們現在正在研製的碳納米管的製造設備了。」
衛教授指著一個裡面裝著細長絲線的透明管子介紹著。
「現在一般都是使用化學氣相沉積法製作碳納米管，就是用碳氫化合物的氣體通過有催化劑的模板。」
「在高溫下碳氫化合物分解，然後碳原子就會一個一個連接上去越變越變，這樣碳納米管就會生長出來。這個方法除了碳納米管其他的都會變成氣體跑掉，純度非常高」
「但是因為它是自由生產出來的，形狀非常不規則，就像一團毛線一樣。而且特別依賴催化劑。」
「為了把碳納米管捋順，我們研究出了氣流聚焦法，終於把碳納米管的生長強度突破到了接近米級。」
「但是到這裡已經非常困難了，催化劑已經快被壓榨到極限了，如果想要再提高，就必須要有個工藝上的突破了。」
「所以您之前說想要做太空電梯的纜繩的話，可能要讓您失望了。」
周然連忙說道：「不不，您太謙虛了，能夠把碳納米管做到米級已經是非常大的突破了。如果不是您和您的團隊的努力，太空電梯是根本無法建成的。」
「周教授，您的意思是……」
周然點了點頭，笑道：「米級的碳納米管，已經足夠了。」
「太空電梯的纜繩，也沒有必要由純碳納米管構成。只要在別的材料中摻雜一些碳納米管，製作成碳納米管複合材料，應該就足夠滿足太空電梯的需求了。」
「碳納米管複合材料的話我們這邊倒是沒有太深的深究，抱歉可能幫不到您了。」
周然連忙說道：「沒有沒有，您的米級碳納米管制備已經是幫了大忙了，沒有這個基礎後面的一切都無從談起。」
再交流一會技術問題之後，兩人便閒聊了起來。
衛教授說道：「周教授，其實來我們這邊交流碳納米管技術的人還是挺多的，不過要不就是研究高新密度碳納米管陣列，要不然就是碳基半導體，要不就是用來做合成肌肉。」
「真正的想要把碳納米管拿來做太空電梯的，您還是第一位。」
周然嘆了口氣，說：「其實現在的科技水平，做太空電梯確實還有些勉強，但是時間不等人啊。」
衛教授好奇的問道：「是因為鷹醬的伊卡洛斯計劃嗎？但是我覺得就算她們能夠在火星建立根據地，距離移民也還有非常非常漫長的時間，畢竟兩年的窗口期就是一個很難跨越的難關。」
「而太空電梯這種東西，只要建起來，就立刻就能宣布月球移民啟動了，完全不需要這麼著急吧？畢竟我們現在連月球基地都還沒搞完。」
「也不全是伊卡洛斯，想要建立月球基地還需要在地月之前建立龐大的運輸系統，這其實是一個現有雞還是先有蛋的問題。」
總不能說兩年後人類就要毀滅了，而天空電梯可能是拯救人類的關鍵可能性吧？
周然打了個哈哈，隨便聊了幾句就將話題扯到了別的地方。
接下來的一段時間，周然都在水木大學學習碳納米管相關的知識。
正所謂拿人手短，在這期間周然答應了水木大學的請求，安排了一趟公開課。
因為太空之中沒有阻力，所以從2樓到100樓的過程消耗並不是很大，只不過在前期的建造之中，這多出來的98層就是一個非常大的成本了。
不過未來航天需求增大，地月之間人員來往更加頻繁的話，這個100層樓也將會全部用上，而不是只局限於2樓的高度。
屆時可能會有更多的空間站或者航天設施被安置在同步軌道上，而不是像現在都擠在近地軌道。
地球同步衛星只需要在太空電梯上釋放出去，根本不需要火箭。而飛向宇宙的飛船，只需要在太空電梯裡繼續向上，達到5萬公里的高空的時候速度就可以達到逃逸速度，這時候把飛船放出去就可以飛向月球了。
從長期成本上看，是遠低於火箭和空天飛機的。
畢竟當年汽車剛剛出現的時候，也有很多人嫌棄又笨又重還要燒煤還要鋪路，哪有馬車來的方便實在。
除了纜繩的問題，還要考慮升降結構。因為整個纜繩是上粗下細的結構，不方便直接使用纜繩網上吊，那麼就只有讓升降機自己往上爬了。
最後就要考慮放置的地點，考慮到和衛星以及空間站的靜止，一般是需要放置在赤道附近，因為纜繩是從天上垂下來的，所以其實並不需要多麼深的地基，只要能夠『拽住』纜繩就足夠了。
這些還是只是前期就能考慮到的問題，等到真正需要實施的時候，還會產生無數的新的問題。
不過對於周然來說，這種挑戰的過程就仿佛最美味的毒藥一般，讓他欲罷不能。
在各國的古代神話之中，都有溝通天地的巨大建築，比如建木、比如不周山、比如通天塔等等，他們要麼被毀，要麼功虧一簣，沒有留下一點痕跡。
而周然，則要真正的在現代建立起一座溝通天地的天路，創造屬於現代人的神話。
為了研究碳納米管，來到了目前世界上對碳納米管研究最為領先的地方，水木大學。
「周教授，歡迎歡迎！」
水木大學的衛教授聽說周然對碳納米管感興趣，熱情的接待了周然。
現在科學圈子裡周然就是個全能鑰匙，哪個方案卡主讓讓周然轉一圈，回來就給你整個成品出來。
包括不限於：可控核聚變……玄鳥的推進器……仿星器……空間站……火星車等等。
對此，周然表示非常無辜，其實很多都是人家自己搞出來的，自己只是去參觀一下而已。這不是搞得好像自己搶了人家的功勞一樣！
這種認知統一的讓周然覺得是不是之前說的那個所謂偶像化的計劃其實已經啟動了。
「這就是我們現在正在研製的碳納米管的製造設備了。」
衛教授指著一個裡面裝著細長絲線的透明管子介紹著。
「現在一般都是使用化學氣相沉積法製作碳納米管，就是用碳氫化合物的氣體通過有催化劑的模板。」
「在高溫下碳氫化合物分解，然後碳原子就會一個一個連接上去越變越變，這樣碳納米管就會生長出來。這個方法除了碳納米管其他的都會變成氣體跑掉，純度非常高」
「但是因為它是自由生產出來的，形狀非常不規則，就像一團毛線一樣。而且特別依賴催化劑。」
「為了把碳納米管捋順，我們研究出了氣流聚焦法，終於把碳納米管的生長強度突破到了接近米級。」
「但是到這裡已經非常困難了，催化劑已經快被壓榨到極限了，如果想要再提高，就必須要有個工藝上的突破了。」
「所以您之前說想要做太空電梯的纜繩的話，可能要讓您失望了。」
周然連忙說道：「不不，您太謙虛了，能夠把碳納米管做到米級已經是非常大的突破了。如果不是您和您的團隊的努力，太空電梯是根本無法建成的。」
「周教授，您的意思是……」
周然點了點頭，笑道：「米級的碳納米管，已經足夠了。」
「太空電梯的纜繩，也沒有必要由純碳納米管構成。只要在別的材料中摻雜一些碳納米管，製作成碳納米管複合材料，應該就足夠滿足太空電梯的需求了。」
「碳納米管複合材料的話我們這邊倒是沒有太深的深究，抱歉可能幫不到您了。」
周然連忙說道：「沒有沒有，您的米級碳納米管制備已經是幫了大忙了，沒有這個基礎後面的一切都無從談起。」
再交流一會技術問題之後，兩人便閒聊了起來。
衛教授說道：「周教授，其實來我們這邊交流碳納米管技術的人還是挺多的，不過要不就是研究高新密度碳納米管陣列，要不然就是碳基半導體，要不就是用來做合成肌肉。」
「真正的想要把碳納米管拿來做太空電梯的，您還是第一位。」
周然嘆了口氣，說：「其實現在的科技水平，做太空電梯確實還有些勉強，但是時間不等人啊。」
衛教授好奇的問道：「是因為鷹醬的伊卡洛斯計劃嗎？但是我覺得就算她們能夠在火星建立根據地，距離移民也還有非常非常漫長的時間，畢竟兩年的窗口期就是一個很難跨越的難關。」
「而太空電梯這種東西，只要建起來，就立刻就能宣布月球移民啟動了，完全不需要這麼著急吧？畢竟我們現在連月球基地都還沒搞完。」
「也不全是伊卡洛斯，想要建立月球基地還需要在地月之前建立龐大的運輸系統，這其實是一個現有雞還是先有蛋的問題。」
總不能說兩年後人類就要毀滅了，而天空電梯可能是拯救人類的關鍵可能性吧？
周然打了個哈哈，隨便聊了幾句就將話題扯到了別的地方。
接下來的一段時間，周然都在水木大學學習碳納米管相關的知識。
正所謂拿人手短，在這期間周然答應了水木大學的請求，安排了一趟公開課。