江苏
中国的超音速潜艇，从上海到洛杉矶只要两个小时。这是我在前两天直播连麦时一位粉丝告诉我的。他言之凿凿的说，这项技术利用了水下激光推进和超空泡减阻，是哈工大最新的研究成果，现在已经进入实际应用了。
哎呀，我听完之后我心里真是五味杂陈。一方面，我当然希望它是真的，因为别看中国现在的水面舰艇像是在下饺子，但是潜艇却还是我们的短板；另一方面，我当然知道它是假的， 而且是一眼假！
大家好我是火箭叔，下面听我解释。我搜了相关的内容，类似这样的报道还真不少。不过它们都指向了同一个来源——2024年4月22日《南华早报》的一则报道：“中国科学家即将研发出超高速静音潜艇激光推进系统”。
朋友们教你们一招，以后但凡看到的内容粘一点《南华早报》的边，就要小心，因为它真的很会编故事。还记得前几天的16倍音速斜爆震发动机吧，那个把大伙儿忽悠得一颠儿一颠儿的假新闻也是他家炮制的。
这篇报道也很夸张，你们看这一句——研究人员表示，这项新技术可以利用潜艇光纤涂层发出的2兆瓦激光功率产生近70000牛顿的推力——几乎相当于一台商用喷气发动机的推力。
我感觉我读的是科幻小说。那研究人员真的说了些什么呢？从这篇报道的来源里面我们可以看到，这应该是一个来自哈尔滨工程大学的研究，由该校机电工程学院的葛杨教授领导。
顺着这条线索，我终于在学术期刊《光学学报》2024年3月下里找到了这篇论文，它名叫《水下光纤纳秒激光推进的短微腔结构性能研究》。
该论文的核心工作在于探索如何通过在水下光纤激光推进系统中加入短微腔结构来显著提高冲量耦合系数，从而改善激光推进效果。其引言当中确实提到了“ 爆轰波进行推进......使之产生超空化现象，进而大幅增加......射程。......得到......推力的提升”等等，但全文没有一处地方说到什么2兆瓦激光和70000牛顿推力之类的话。
实际上，论文中使用的是低能量的脉冲激光，属于微焦耳级别，与2兆瓦之间差了12个数量级。而推力方面，论文中说到，经过微腔结构优化后，单个目标获得的最大推力约在0.1牛左右，跟报道中的70000牛顿推力也相去甚远。估计写那篇报道的作者也就是瞟了一眼引言就开始自行发挥了，可能连水下激光推进到底是啥都不知道。
水下激光推进是一种利用激光在水中引发局部高温高压现象来产生推力的技术。
当高能激光通过光纤传输后聚焦到水中或吸收材料，如微球或金属薄膜上时，会在局部迅速产生高温、高压的等离子体。这个等离子体在短时间内急速膨胀，形成爆轰波或冲击波，从而对周围介质产生强烈的推力，实现推进效果。但是目前，它还处于实验室基础研究和小尺度数值模拟阶段，多采用微焦耳级别的脉冲激光和微米或亚毫米级的目标，实际观察到的推力非常低。而当前研究的热点正是如何通过优化结构设计来提高激光能量转化为冲量的效率。上面那篇论文的思路，就是用各种微腔结构来限制爆轰波的能量扩散，从而使更多激光能量集中转换为推力。
但是，它们距离真正应用于大型水下平台，比如潜艇，还需要克服大量工程与物理上的挑战。你想想看，在空气中从上海到洛杉矶都不止两小时，更何况是在密度比空气大了800倍的水下呢。即便是有超空泡的加持，它也游不过音速吧。而且既然是裹在了气泡里，那算的就更不该是水里的音速而是空气里的音速了。这么多不合理的地方，怎么就会有人相信呢。
所以朋友们，我是火箭叔，别停下，要去探索呀！
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