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人類作為地球上最有智慧的生命，能夠有如此之快的發(fā)展速度，主要是依靠人類的智慧，人類文明從誕生到現(xiàn)在，也就短短幾千年的時間，在這幾千年內(nèi)，人類能夠站到地球食物鏈的頂端，這說明人類科技發(fā)展的速度非常快，其中地球資源給人類科技發(fā)展起到了非常重要的作用，比如說煤炭、石油、天然氣、可燃冰等等，如果說火的出現(xiàn)標志著人類文明的開始，那么電的出現(xiàn)，就標志著人類文明進入另一個高度，最早發(fā)明電的人是富蘭克林，最早提出電這個概念的是公元時期，古希臘哲學家泰勒斯拿著家里的琥珀棒蹭小貓，發(fā)現(xiàn)琥珀棒把小貓的毛吸起來了，當時泰勒斯以為這是和磁鐵一個原理，他將這種不可思議的力量稱為是電。

在1732年的時候，美國科學家富蘭克林認為電是一種沒有重量的流體，存在于所有的物體當中，當物體得到比正常份量多的電就稱為是帶正電，若少于正常份量，就被稱為帶負電， 富蘭克林為了對電進行探索曾經(jīng)作過著名的“風箏實驗”，在電學上成就顯著；為了深入探討電運動的規(guī)律，創(chuàng)造的許多專用名詞如正電、負電、導電體、電池、充電、放電等成為世界通用的詞匯。富蘭克林借用了數(shù)學上正負的概念，第一個科學地用正電、負電概念表示電荷性質(zhì)，并提出了電荷不能創(chuàng)生、也不能消滅的思想，后人在此基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)了電荷守恒定律。

(資料圖)

隨著人類對電的認識越來越多，意大利物理學家阿雷桑德羅.伏特發(fā)明了第一枚電池，伏特電池在早期被稱為是電堆，他將金屬條侵入強酸溶液中，發(fā)現(xiàn)在兩個金屬條間產(chǎn)生了穩(wěn)定而強勁的電流，他又用不同的金屬進行實驗，發(fā)現(xiàn)銅和鋅是最合適的金屬，并發(fā)明了伏特電池，也就是現(xiàn)在電池的原型，之后英國科學家邁克爾·法拉第（Michael Faraday）發(fā)現(xiàn)了劃時代的電磁感應(yīng)現(xiàn)象（1831年），電磁學得到了飛速發(fā)展。法國儀器制造家皮克西（Hippolyte Pixli）發(fā)明最早的交流電發(fā)電機，1866年德國人西門子(Siemens)制成世界上第一臺工業(yè)用發(fā)電機。從此人類對電的利用越來越多。

我們可以試想一下，如果現(xiàn)在我們的世界突然沒有電，我們的生活將會變成什么樣子？人類文明至少要倒退幾千年的時間，隨著人類對電的需求越來越大，在我們的地球上也建造了很多發(fā)電站，比如說三峽水電站，在1994年的時候，我國正式開工建設(shè)有史以來最大型的工程項目——三峽水電站，前后經(jīng)歷了15年的時間才完成，整個水電站共安裝34臺水輪發(fā)電機組，總裝機容量2250萬千瓦，年設(shè)計發(fā)電量882億千瓦時。截至今年7月，三峽電站已累計發(fā)出16000多億千瓦時清潔電能。這是我國近二十年來發(fā)展的基礎(chǔ)。三峽水電站地處長江西陵峽，壩基選在三斗坪。防洪發(fā)電和航運，資源利用為一體，控制流域面積大，超過了2000多公里，蓄水四百億立方，壩長2300米。

歐洲國家看到我國的三峽發(fā)電非常厲害，于是他們也想要建造一個“三峽，但是由于沒有“長江”，于是他們將目光拋向了太空，在太空中，太陽能接收效率是地球的幾十倍，而且存在非常豐富的太陽能資源，如果他們能夠?qū)⑵淅闷饋恚ㄔ斐鲆粋€太空三峽來，那么發(fā)電量就會大大提升，這是一筆巨大的財富，外國人怎么可能會輕易放過呢？最近幾年來，人類一直都在尋找更加高效、更加清潔的能源，而核能就是一種可持續(xù)的清潔能源，核能是一種低碳、清潔的能源，和化石燃料相比，核能發(fā)電不會排放大量的二氧化碳等溫室氣體，因此可以為人類提供清潔的、低碳的電力。

核能又分為核聚變和核裂變，早在100多年前，偉大的物理學家愛因斯坦已經(jīng)指出，質(zhì)量和能量是物質(zhì)不同屬性，而且在它們之間還存在著明確的當量關(guān)系，并給出了著名的質(zhì)能方程式（E=mc^2），因此得出了一個結(jié)論：核聚變和核裂變反應(yīng)所產(chǎn)生的能量，其實就是來自于核反應(yīng)中的質(zhì)量虧損，相信很多人都知道，核裂變所使用的原料是鈾235，那么一克鈾235完全裂變，會出現(xiàn)多大的質(zhì)量虧損呢？這些虧損的質(zhì)量又會產(chǎn)生多少能量？根據(jù)科學家的研究得出，當一個鈾235吸收了一個低能中子之后，就會發(fā)生裂變，釋放出巨大的能量，同時再釋放出兩個中子，而這兩個中子又會被其它鈾235吸收促成一步裂變，這就是鏈式反應(yīng)。

為什么裂變之后能夠釋放出如此巨大的能量呢？簡單來說，鈾235在裂變之后會生成新的物質(zhì)并釋放出中子，在裂變反應(yīng)之前和裂變反應(yīng)之后，中子和質(zhì)子相加的數(shù)量總和是相等的，不過反應(yīng)之后的質(zhì)子數(shù)量要比反應(yīng)前多，而中子數(shù)量要比反應(yīng)前少，中子的質(zhì)量比質(zhì)子略大，也就是說反應(yīng)之后的質(zhì)量發(fā)生了虧損，而虧損的質(zhì)量則以能量的形式被釋放了出來，不過目前人類掌握的核裂變轉(zhuǎn)化率大約是百分之0.13，相當于木柴的770萬倍，原煤的430倍，石油的210倍，而核聚變的轉(zhuǎn)化率大約是百分之0.7，相當于100g的聚變物質(zhì)，有0.7克被轉(zhuǎn)化為了能量。

核聚變反應(yīng)要比核裂變反應(yīng)更加強大，它的能源潛力更大，更加環(huán)保和安全，但是目前人類的可控核聚變還在研發(fā)當中，我們的太陽能夠燃燒50億年之久，就是因為內(nèi)部核聚變的反應(yīng)，太陽的核聚變是由太陽自身引力和高溫高壓導致的，在太陽的中心區(qū)域，溫度能夠達到1500萬攝氏度，壓力相當于3000億個大氣壓，在這種溫度和壓力下，氫原子的核外電子被剝離成自由電子，核子被擠壓融合到一起，形成了4個氫核融合為1個氦核的聚變，太陽中心每秒鐘有6億噸氫參與核聚變反應(yīng)，融合成5.957億噸的氦，并釋放出430萬噸質(zhì)量轉(zhuǎn)化為能量，這相當于每秒鐘向太空釋放3.8*10^26焦耳的電磁輻射，我們地球能夠接收到的太陽光能量只有22億分之一。

大家不要小看這22億分之一的能量，它相當于100萬噸煤炭燃燒的能量總和，所以太陽的能量對于我們來說取之不盡用之不竭，目前最常見的太陽能發(fā)電就是光伏產(chǎn)業(yè)，我們將太陽能電池板放在地面上。當太陽光照射時，太陽能電池板中的半導體材料中的電子被激發(fā)，就會產(chǎn)生電動勢。這個過程稱為光伏效應(yīng)。太陽能電池板將太陽輻射能轉(zhuǎn)換成電能之后，需要通過匯流箱將電能輸出。匯流箱是一個電器設(shè)備，用于將太陽能電池板產(chǎn)生的電能收集起來，然后將其輸出到逆變器中。逆變器會將直流電轉(zhuǎn)換成交流電。太陽能電池板產(chǎn)生的電能是直流電，而我們通常使用的家庭電器需要的是交流電，因此需要通過逆變器將直流電轉(zhuǎn)換成交流電，以滿足家庭電器的使用需要。

而太空中接收到的太陽光能量更加強大，所以美國將目光放到了太空中，在上世紀70年代的時候，美國首次開啟了太空能量的挖掘計劃，他們提出了一個名為 “1979SPS基準系統(tǒng)”的太空發(fā)電站方案。 不過由于這些任務(wù)實施難度太大，所以這個項目被無限期的推遲，以至于發(fā)起人都去世了，計劃還沒有實施，不過讓人興奮地是，這個讓美國都犯難的問題，卻被中國接手過來了，并為它取了一個更加形象的名稱——逐日工程，逐日工程的核心就在于太空太陽能發(fā)電站的建設(shè)，它的啟動起源于一份名為《關(guān)于盡早啟動我國太空發(fā)電站關(guān)鍵技術(shù)研究的建議》文件，僅一年的時間，工信部就聯(lián)合發(fā)改委和科技部等16個部委，再加上數(shù)百名專家進行認證，并最終完成了《中國太空發(fā)電站發(fā)展規(guī)劃及關(guān)鍵技術(shù)體系規(guī)劃論證報告》，認為這項計劃是可行的。

這項工程為什么美國遲遲沒有行動呢？科學家按照現(xiàn)有的理論來看，將太空發(fā)電的難點主要集中在三點，分別是：太空電站的建設(shè)、太陽能源的發(fā)電，地面能源的接收。之前美國科學家對其進行了估算，一個常規(guī)的太空發(fā)電站的質(zhì)量，并不會低于十萬噸，這就意味著，需要有一個推力強大的火箭將其送入太空，這對于其它國家來說，難度太大，比如說美國先前依靠航天飛機升天的模式，讓太空運輸變得非常困難，一來是載人升空成功率低，二來是載重和載人幾乎是不可能的同時完成的，想要將人和物同時送上太空，需要多次發(fā)射航天飛船，這樣一算成本實在是太高了。

不過對于中國來說，我們有長征重型火箭技術(shù)，它能夠載物也能夠載人，這使得太空電站的建設(shè)變得相對于容易一些，而且我國有組裝“天宮”空間站的經(jīng)驗，所以在太空建設(shè)發(fā)電站，對于中國來說，并不是一件難事，對于太陽能的收集問題，和地面不同，太空中太陽輻射非常強烈，在地球上使用的太陽能板無法使用，在這方面，我國在天和核心艙使用的太陽電池翼，其實就是擔當了空間站“太空電站”的作用，這種電池翼體積小、展開面積大、功率質(zhì)量高，完全能夠利用在逐日工程上，至于地面能源的接收，才是目前人類面臨的最大問題，要知道，該太空電站距離地面高30000公里。

這個高度意味著電纜傳輸模式根本不使用，必須利用遠程傳輸，為此，國家專門在重慶璧山選址，建成了全國首個空間太陽能電站接收基地，在這里一眾專家將進行能量遠程發(fā)送和接收的研究。按照團隊專家段寶巖院士的介紹，目前考慮使用的傳輸手段，是將電能轉(zhuǎn)換成微波后，再通過發(fā)射器傳輸回地球。目前我國科學家正在積極的研究這項工程當中，根據(jù)相關(guān)消息，我國將在2028年建成首個太空太陽能發(fā)電站，并在2035年實現(xiàn)部分用戶使用，我們的太空“三峽”即將來臨，到時候人類的電量使用將不再發(fā)愁，而且電費也一定會降低的。

小編認為，這只是人類目前能夠做到和想到的最好辦法了，除了這個方法之后，還有很多更加節(jié)能和強大的能源，比如說反物質(zhì)，根據(jù)科學家的研究得出，反物質(zhì)和正物質(zhì)相遇會發(fā)生湮滅反應(yīng)，從而產(chǎn)生巨大的能量，而這個能量的轉(zhuǎn)化率是百分之百，這是目前人類發(fā)現(xiàn)的最為強大的轉(zhuǎn)化率，目前科學家也在積極的研究反物質(zhì)的奧秘，但是由于科學家在宇宙中并沒有發(fā)現(xiàn)反物質(zhì)，所以想要實現(xiàn)這項技術(shù)還是非常困難的，不過人類作為地球上最有智慧的生命，從誕生以后就開始不斷的探索世界的奧秘，只要人類能夠堅持不懈下去，未來人類一定能夠?qū)崿F(xiàn)自己的夢想，小編希望人類能夠早日成功，對此，大家有什么想說的嗎？

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