人造太陽到底是啥？有了它，人類就再也不缺電了

小時候聽過《種太陽》的兒歌，誰能想到這個充滿浪漫色彩的幻想，正一步步變成現實。

中國“人造太陽”東方超環完成第 122254 次實驗時，穩態運行 403 秒，刷新世界紀錄。不少科研人員在實驗結束后激動落淚。

這不僅是頂尖科技的突破，也讓很多人產生疑問：天上本來就有太陽，我們為什么還要造一個？

其實，現有核電站用的是核裂變：用中子轟擊鈾原子核，讓它分裂成兩個較輕的原子核，釋放能量的同時產生更多中子，引發連鎖反應。

這個過程雖然能穩定發電，但需要的鈾礦儲量有限，按當前全球消耗速度，僅夠使用千年。而且核裂變會產生致命的放射性廢料，切爾諾貝利、福島的事故教訓至今歷歷在目，一旦發生泄漏，會對生態造成不可逆的破壞。

人造太陽用的是核聚變，原理和太陽發光發熱完全一致：將氘、氚等輕原子核在高溫高壓下聚合在一起，變成較重的原子核，釋放的能量是核裂變的 4 倍。

幾克聚變燃料就能供一個發達國家居民使用 60 年，而且海水中的氘儲量足夠人類使用 100 億年，遠超太陽的剩余壽命。

更重要的是，核聚變不會產生放射性廢料和溫室氣體，哪怕裝置出現故障，也只會直接停機，不會發生爆炸，是真正的清潔能源。

核聚變的美好愿景人人向往，但實現起來卻難比登天。太陽內部的壓力是地球的幾千億倍，只需 1500 萬攝氏度就能維持聚變反應。

但在地球上，我們沒法造出這么大的壓力，只能靠拉高溫度來彌補：至少需要 1 億攝氏度的高溫，比太陽核心溫度還要高 6 倍多。

地球上根本沒有能承受 1 億度高溫的材料，就算是人類目前最耐高溫的材料，熔點也不到 4200℃，連所需溫度的零頭都達不到。

怎么把聚變燃料穩定約束在容器里，不讓它直接接觸設備造成損壞，成了最大的技術難題。

過去百年里，人類只成功實現過一次可控核聚變，就是氫彈。但氫彈是先用核裂變引爆，瞬間釋放超高溫高壓，一次性完成爆炸，根本沒法用來穩定發電，只能作為武器使用。

為了攻克這個世界級難題，全球科學家想出了兩條技術路線，中國都在全力推進布局。

第一條是慣性約束核聚變：把氫彈的核聚變燃料拆成無數小塊，用激光、粒子束等快速轟擊，讓它們同步完成聚變。中國的“神光三號”裝置就是這條路線的代表作，目前已經取得了不少階段性成果。

第二條是磁約束核聚變：用強磁場把聚變燃料懸浮在甜甜圈形狀的環形真空室里，讓燃料不用直接接觸高溫容器。這次刷新紀錄的東方超環，就是磁約束核聚變裝置，中國也是全球少數掌握這項核心技術的國家之一。

除此之外，中國還深度參與了全球最大的磁約束核聚變項目 ITER，這個由多國聯合打造的裝置預計幾年后建成，為全球核聚變研究提供重要支撐。

從第 122254 次實驗到穩態運行 403 秒，中國的人造太陽研究正在一步步往前推進。

雖然從實驗室實驗到大規模商用，還要走過十幾年甚至幾十年的漫長道路，但我們已經站在了無限能源的門檻邊。

過去幾十萬年里，人類無數次幻想過不用為能源發愁的美好生活，卻始終找不到實現的路徑。如今，我們終于看到了切實的希望。只要繼續堅持攻關，人類距離能源自由的目標就會越來越近。、