“亿度千秒”已实现，若中国人造太阳成功，文明等级或将上升一级

根据央视新闻网报告，1月20日，素有人造太阳之称的全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST），在安徽合肥创造了新的世界纪录，首次实现1亿摄氏度1066秒的高约束等离子运行。

这也意味着人类首次在地球实验室中，将核聚变过程稳定运行超过了16分钟，这标志着中国可控核聚变技术迈入了全新的里程碑。

或许在不久的将来，中国人造太阳将会率先成功，把天上的太阳移到地球上，至此，人类的文明等级或将上升一个台阶。

人类为何要在地球上造“太阳”？

苏联科学家卡尔达肖夫曾提出这样的观点，那就是人类文明等级的提升，实际上就是能量消耗的数量提升，能量消耗越大，也就意味着人类文明程度越高。也以此为标准，把人类文明等级划分为三个等级。

人类文明发展到如今，文明等级还未达到1级，仅为0.73左右，这是因为目前人类还无法完全掌控地球的能量。

另外，目前人类每年消耗相当于300亿桶石油的能量，然而，随着化石能源逐渐枯竭，以及化石能源所带来的一系列气候问题。

可控核聚变技术则是替代化石能源的最优方案了，没有污染，能量也取之不竭，即便是如今的核裂变技术，也与其无法相提并论。

与现有的核裂变技术不同，可控核聚变技术不仅不会产生放射性废渣，每公斤核聚变燃料释放的能量是石油的数百万倍，以目前海水中可控核核聚变的燃料，也就是氘和氚的数量，足够人类使用数百亿年。

可以说可控核聚变技术，是人类解决能源问题的最终解决方案了，如果人类彻底掌握可控核聚变技术后，人类在很长一段时间里，将不会为了燃料问题而担心。

而随着可控核聚变实现商业化后，在方方面面将会给人类带来巨大的变化，首先由于核燃料充裕，可以使用数百亿年时间，几乎可以无限使用，电力成本接近于白给。

那么，农业方面，不再依赖太阳，而是直接用电力种植粮食，那么地球将会养活更多的人口，因为有接近无限的能源，人类将有更多的能源可以改造地球。

首先，利用廉价的能源，可以建造大规模的海水淡化工厂，不仅解决地球上淡水不足的问题，并且还可以利用这些淡水灌溉沙漠，把地球上的沙漠变成绿洲，拓展人类的生存空间。

除了这些外，可控核聚变技术还是人类进行深空探索的“门票”，传统化学材料能量转换率太低，需要携带数千吨才能到达火星，而核聚变燃料仅需1公斤，就可以完成同样的任务。

这就意味着，人类在携带相同燃料的情况下，将会航行更远的距离，也就是人类具备初步星际航行的能力，在此基础上，人类才有能力开发太阳系的能量，也意味着人类从1级文明向2级文明跃迁。

谁率先掌控可控核聚变技术，谁将掌控人类文明的未来

诺贝尔奖得主李政道曾经说过这样一句话，谁率先掌控可控核聚变技术，谁将掌控人类文明的未来。然而，就目前阶段来说，人类想要实现可控核聚变技术，难度还非常大。

这个难度就是要满足一个看似的矛盾条件，那就是核反应堆中的温度要达到上亿度，然而，需要控制内部粒子的磁约束“磁笼”的核心线圈，需要在超冷的温度下，也就是-269摄氏度的情况下，才能实现超导，实现超强的磁场。

这个看似矛盾的结合体，才是目前可控核聚变技术迫切需要解决的问题，也是可控核聚变技术的最大难点。

目前，除了中国的技术路线外，还有另外几种技术路线，那就是以德国为主的“仿星器”和美国为主的“激光惯性约束”。

仿星器虽然原理与托卡马克类似，也是利用磁约束来来进行核聚变，但是仿星器与托卡马克最大的不同，就是一个是内部产生电流，进行磁约束，另外一个是通过外部电流，进而实现磁约束。

托卡马克就是内部产生磁场进行约束，而仿星器就是通过外部磁约束。以目前的资料数据来看，仿星器具有天然稳态运行的优势，不像托卡马克一样，需要内部等离子电流来产生磁场，以维持核聚变的稳定性，因此从长远来看，其具有更高的稳定性。

然而，仿星器也有其天然的劣势，那就是其是使用外部的磁约束，其对磁线圈要求很高，需要更复杂的线圈结构，才能产生所需要的磁场强度。

另外，仿星器虽然能够产生足够的磁场，然而这些磁场毕竟是从外部影响到内部，无法精确的控制内部的核反应，因此，需要磁场优化，才能精确的控制磁场。

与这两种技术路线不同的是，目前美国研究的方向是机关惯性约束，其就是通过高能激光束，与装有核聚变材料的装置相互作用，将内部粒子快速压缩和加热到高能量密度状态，从而实现了核聚变反应。

目前来说，激光惯性约束也有两种方式，一种是直接驱动反应，另外一种就是间接驱动反应。

直接驱动就是把高能激光束打向核聚变材料上，产生高压和高温，形成核聚变反应。另外一种间接驱动，就是把高能激光束打入仪器中，利用激光与仪器内部的等离子产生反应，进而压缩核聚变材料，产生核聚变。

目前来说，机关惯性约束已经实现了能量增益，也就是说核聚变输出的能量，已经高于高于输入的能量。

但就目前来说，虽说美国的激光惯性约束走在前面，但是其有一个先天劣势，那就是需要高能激光，也无法大型化，这也是为何目前国际合作的组织，大多选择了托卡马克装置，而不是机关惯性约束装置的原因。

目前阶段，人类实现可控核聚变技术，总体上来说，就是两种技术路线，一种是利用磁约束，一种就是利用激光激发。

而这两种技术路线的国家，代表的就是中国的托卡马克装置，还有美国的激光惯性约束，未来，也只会从这两种技术路线上实现可控核聚变的可能。

而相对于美国的技术路线，中国所选择的技术路线目前来看，看来更加靠谱，目前中国规划的核聚变试验堆（CFETR），计划于2035年建成，输出能量达到输入能量的10倍以上，也就是达到商业发电的门槛，到那个时候，可控核聚变技术，将会率先在中国人手上实现。

而人类文明的未来，也将掌控在中国人手中了。