三体中的航天科技解析：太空电梯、核聚变火箭与曲率驱动的未来展望

刘慈欣的科幻小说《三体》堪称近年来中国科幻的旗舰作品。本书讲述了外星人“三体人”与地球人类之间数百年乃至整个宇宙的故事。其庞大的设定、宏大的宇宙描写、跌宕起伏的情节，都深深地抓住了读者的心。

既然是关于地球和宇宙的故事，书中自然包含了作者对未来航天技术的许多假设。在这里，我们将讨论书中提到的太空电梯、核聚变火箭和曲率驱动器等航天技术，并对这些航天技术进行研究，无论它们是现实的还是科幻的。

▼《三体》三部曲

1.合理的航天技术路线

当得知外星入侵舰队——三四百年后三体舰队将抵达地球后，人类的“危机时代”到来了。为了构筑太阳系防御圈、抵御侵略，人们把建造大吨位长航时作战平台（万吨级太空战舰）作为最终目标，将需要开发的技术分为关键技术和辅助技术。

梳理好优先级后，将有限的资源集中到技术瓶颈上，逐步攀登技术高峰。其中，关键技术是核聚变发动机和太空电梯。

核聚变发动机，工作流体还是非工作流体？

当物理学的基础研究被三体人封锁，基础理论无法发展的时候，人们只能根据当前各学科的发展情况来确定指标参数，推测人类可能达到的各种技术水平。

基于此，中国太空军规划了三个技术级别的万吨级太空战舰，如下表所示：

为了保证太空战舰有足够的推力和续航能力，战舰上只能配备人类掌控的最高密度的能源——核聚变能源。此时，航空航天界对于推进方式的选择存在分歧。强大的航天派主张发展工作流体推进航天器。

曾任航母司令的中国太空军军官张北海认为，面对强大的三体舰队，人类舰队使用制冷剂推进将是死路一条。太阳系将成为威海卫，人类太空军将成为第二个北洋海军。

最终，他以一种颇具争议且独特的方式一手解决了这一分歧，航天研究人员终于沿着无工作流体的航天器路径前进。

可以说，没有章北海选择的正确道路，地球人就没有未来。

在“危机时代”的最初几天，化学燃料火箭、航天飞机、空天飞机等航天器相继登场，又匆匆结束。它们要么因为性价比低，要么因为不能满足未来星际战争的需要而被淘汰。最终的胜利者属于集中所有资源解决问题的无质量核聚变发动机。

现有常规化学燃料推进

不工作发动机航天器假想图

新的突破点可能在哪里？

太空舰队需要空地穿梭系统和太空港等基础设施的支持，因此太空电梯和大型永久空间站应运而生。

辅助技术包括循环生态系统、深海状态、人体冷冻学、离子发动机、电磁发射器等。

辅助技术与关键技术一样重要，只是它们不在技术领域的聚光灯下，不太引人注目。以船上回收生态系统为例，这是小说中人类实现的最重要的技术突破之一。没有自给自足的循环能力，人类后续的星舰文明、太空城市、银河文明就不会出现，地球人或者三体人就不可能离开家园，成为真正的太空文明。

刘先生构建了这样一条合理的航天关键技术发展链。链条中的每个环节与辅助技术形成一个技术网络，共同勾勒出一幅完整的技术图景。