美国国防高级研究计划局(Darpa)的苏珊·斯威森班克(Susan Swithenbank)说:“如果你认为我在拍摄《猎杀红色十月》,答案是肯定的。”
这部1990年的电影由肖恩·康纳利主演,讲述了一艘苏联潜艇“红色十月号”的故事。这艘潜艇的推进系统几乎是静音的,很难被发现。
电影上映30年后的今天,美国国防部高级研究计划局正在研究一种类似于电影中描述的“履带驱动”的海洋推进系统。
这种被称为磁流体动力(MHD)驱动的系统根本没有活动部件——只有磁铁和电流。
它的工作原理是产生与电流成直角的磁场。这就产生了一种叫做洛伦兹力的力,这种力作用在海水上,推动着飞船前进。
没有螺旋桨或驱动轴搅动水,一个工作的MHD驱动器可以提供快速和完全无声的旅行。
工程师已经在MHD驱动器上工作了几十年,最初的概念可以追溯到20世纪60年代。
1992年,日本船舶和海洋基金会建造了一艘30米长的船“大和1号”,用于测试MHD驱动器。
然而,驱动器是如此沉重,大和1号只能设法以6.6节的速度缓慢前进。它也消耗了大量的能量。
但研究人员表示,该项目证明了这种驱动器是可行的,并提供了有用的数据。
“关于缺陷和弱点的真实信息,以及应该做什么……海洋政策研究所(Ocean Policy research Institute)的访问研究员北川广光(Hiromitsu Kitagawa)说。日本船舶与海洋基金会(Japanese Ship and Ocean Foundation)现在是该研究所的一部分。
大和项目表明,需要更强大的磁铁,以及更坚固的电极——驱动器与水接触的部分。
根据Swithenbank女士的说法,这些问题中的第一个现在很容易解决,有了核聚变工业开发的新一代磁铁。
核聚变是为恒星提供能量的反应。但要在地球上实现这一点,通常需要极其强大的磁铁来容纳燃烧的热等离子体旋转云。
这些新磁铁产生的力相当于最深海沟底部压力的两倍。
虽然现在有了更强大的磁铁,但第二个问题,即如何保护电极,仍然需要努力。
金属在海水中会腐蚀,而电流会加速这一过程。某些类型的磁场具有相同的腐蚀作用。
在大和一号上,人们发现电极每年损失约3%的质量。