作者：十月廿二
飛行員的聲音從耳機裏傳來，打斷了他的心理活動。
彭覺先點點頭，手指不自覺地撫過放在膝上的密碼箱。那裏裝着從荷蘭佩滕帶回的測試數據，硬盤中的每一個字節都凝結着團隊三個月的汗水與智慧。
他想起回國之前跟常浩南的最後一次通話。
“老彭，這次地面測試是最後一道坎，跨過去，我們就能把反應堆送上太空。”
“彭老師，HFR的瞬態響應數據我已經重新覈算了三遍。”黃知濤轉過頭，眼鏡片後的眼睛閃爍着興奮的光芒，“特別是中子通量在磁流體耦合區的衰減曲線，與我們的模擬結果誤差不超過2%。”
“做得好。”彭覺先讚許地點頭，“等會兒見到韓總工，你來負責彙報這部分。”
直升機降落在504廠東區的停機坪上，艙門一開，戈壁特有的乾燥熱浪便撲面而來。
彭覺先拎着密碼箱跳下飛機，看到韓陳峯已經帶着兩名技術人員等在停機坪邊緣。
這位反應堆工程專家比上次見面時瘦了不少，深藍色的工裝褲上沾着幾處油漬，但眼睛裏卻閃爍着彭覺先熟悉的、那種面對技術挑戰時纔有的興奮光芒。
在他身旁，站着一位身材略有些矮小的工程師——反應堆控制系統負責人蘇雲。
他手裏拿着平板電腦，正在快速瀏覽着什麼數據。
“韓主任，小蘇”彭覺先大步走過去，兩人的手在空中相握。
“路上順利嗎？”韓陳峯給彭覺先披上一件棉外套，同時示意技術人員帶路，“我們直接去會議室吧，常院士今天早上還打電話問你的情況。”
黃知濤快步跟上，與蘇雲並肩而行：“蘇工程師，你們改造的堆芯控制系統……”
“用了全新的FPGA架構，“蘇雲頭也不抬地繼續操作着平板，“延遲降低了40%，採樣率提高到每秒200萬次。不過磁流體耦合部分的算法還得請你們把關。”
穿過三道防爆門和一條長達數十米的廊道，一行人來到了位於廠區中央的核心區控制室。
牆壁上的屏幕顯示着反應堆各系統的實時狀態圖，十幾個身着白大褂的技術人員正在調試設備。
看樣子是已經進入了最後的準備階段。
彭覺先打開密碼箱，取出一個加密硬盤插入會議系統。
趁着讀取資料的功夫，詢問道：
“說說你們這邊的情況。”
韓陳峯走到主控臺前，調出早已準備好的反應堆平面模型：“按照常院士的要求，我們已經把原來的池式堆徹底改建爲球牀模塊式高溫氣冷堆。”屏幕上，一個複雜的球體結構從側視和俯視兩個角度被展示出來，“全堆採用兩個核等離子體供應系統連接一個盤式磁流體發電機組，可以根據功率需求靈活切換。”
聽到這裏，彭覺先突然抬起頭，盯着面前的結構示意圖看了一會兒：
“二對一？”
“沒錯。”
在得到韓陳峯的首肯之後，蘇雲接過話頭，回答道：
“爲了縮短設計週期和控制風險，我們參考了HTR-10上面的核蒸汽供應系統，雖然結構上有很大變化，但二對一的設計形式仍然可以削弱模塊間相互影響的耦合作用，降低控制難度。”
彭先覺點點頭，算是對這個方案比較滿意。
見狀，韓陳峯按照之前的準備繼續開始介紹：
“每個等離子體供應系統都配備了獨立的氦氣循環迴路，採用三級離心壓縮機，工作壓力達到8MPa。”
他說着調出一組流體動力學模擬圖：“我們在喉部設計了收縮-擴張噴管結構，使氦氣以湍流形式通過反應堆出口，這樣可以確保等離子體進入發電通道時的均勻性。”
模型放大到堆芯部分，數萬個直徑6釐米的燃料球以精確的幾何排列填滿反應區。
每個燃料球內部，數以萬計的TRISO顆粒像石榴籽般緊密排列，每一顆顆粒都包含着鈾核燃料和四層不同材料的保護殼——最內層是多孔碳緩衝層，向外依次是熱解碳、碳化硅和緻密碳層。
“燃料球採用鈾-釷混合氧化物，釷232在俘獲中子後會轉變爲可裂變的鈾233，實現燃料增殖。”韓陳峯的手指劃過觸控屏，“TRISO顆粒的碳化硅塗層能承受1600度以上的高溫，我們在1300℃下測試了2000小時，裂變產物阻留率仍然超過99.99%。”
彭覺先愈發湊近屏幕：
“還保留了二回路系統？”
“沒錯，但原有的蒸汽系統只作爲冷卻備份。”韓陳峯調出管道圖，“在地面環境下，我們沒法像太空基地那樣利用超大面積散熱片，所以保留了二回路的熱交換器……此外，我們還優化了熱交換器的鰭片結構，採用納米多孔陶瓷塗層，使換熱效率提升了35%。”
解釋完之後，或許是擔心對方仍有顧慮，於是又添了一句：
“您放心，它完全不參與發電循環，只負責在緊急情況下帶走餘熱，不會對常院士的測試結果產生影響。”
與此同時，彭覺先帶來的技術人員已經開始分發測試方案。
在確定人手拿到一份之後，他用眼神示意了一下旁邊的黃知濤。
後者趕緊起身：
“各位前輩好，我是彭院士團隊的博士生黃知濤，下面將由我來介紹這套已經通過驗證測試的啓動方案……”
簡短的自我介紹之後，他馬上進入正題：
“對於地面反應堆而言，常規的外中子源啓動自然是最成熟、也是最穩妥的啓動方式，但常院士計劃將核反應堆磁流體發電技術用於太空，那麼，在緊湊的空間反應堆堆芯中插入外中子源棒將會增加反應堆結構設計和驅動機制的複雜性，同時一旦發射失敗，反應堆在墜落地面後可能達成臨界條件，在外中子源存在的條件下就很有可能發生危險……”
“因此，空間反應堆應採用無外中子源啓動系統，利用高能粒子束轟擊鎢靶，通過(p，n)反應產生快中子，再經過鈹倍增器放大中子通量。”黃知濤放大一張原理圖，“整個系統模擬銀河宇宙射線疊加太陽耀斑的能譜特徵，最高能量可達100MeV。”
韓陳峯的眼睛亮了起來：“就像太空中的自然條件！”
“正是如此。”彭覺先接過話茬，點了點頭，“相關設備去年底就已經在訂製，現在已經在咻斖局辛耍A計三天後能到。”
會議持續到深夜。兩組人馬逐項覈對測試流程，從氦氣循環系統的啓動序列到磁流體發電機的預勵磁程序，每一個參數都被反覆推敲。
黃知濤和蘇雲負責對接等離子體與控制系統之間的接口協議，兩人就採樣頻率和延遲補償爭論了將近一小時，最終達成妥協方案……
當彭覺先最終在方案上簽字時，窗外的夜空已經亮起了點點星光。
第1484章 太空基地的起點
三天後，504廠進入了最高戒備狀態。
中央控制室裏，二十多塊顯示屏實時反映着反應堆各系統的狀態。
彭覺先站在主控臺前，看着技術人員完成最後的系統檢查。
黃知濤正與蘇雲覈對控制參數，兩人的表情都異常專注。
“放射源就位，質子加速器能量穩定在20MeV，束流強度500μA。”
“氦氣純度99.999%，露點-70℃，含氧量低於0.1ppm。”
“磁體預冷完成，超導線圈溫度4.2K，磁場均勻性達到0.01%。”
“……”
韓陳峯從通訊器裏抬起頭：“按照操作流程，一切準備就緒。”
彭覺深吸一口氣，環視控制室裏的每一張面孔。
這兩年來，他們經歷了多少次失敗與挫折，就是爲了這一刻。
”開始吧。”
隨着命令下達，主氦風機發出低沉的嗡鳴，高壓氦氣開始沿着直徑兩米的管道循環流動。
與此同時，反應堆轉鼓組緩緩轉動，將第一批燃料球送入核心區。
接下來，就是反應堆正式啓動前最關鍵的步驟——
質子加速器啓動，模擬宇宙射線的高能粒子流穿透一米厚的混凝土屏蔽層，直擊堆芯。
在微觀尺度上，這場變革如同宇宙初開般壯麗。
每一個入射質子都像一顆微型超新星，在撞擊鎢靶核的瞬間釋放出π介子、中子和γ射線，這些次級粒子又以接近光速穿透鈹倍增器，其中每個快中子在鈹核中通過(n，2n)反應產生兩個次級中子。
最終，這束經過放大的中子流如暴雨般傾瀉入堆芯，與鈾-235核發生碰撞。
每一次成功的撞擊都會使重核發生裂變，釋放出2-3個新的中子和蓬勃的結合能。
“中子產額6.5×10n/cm，正在上升。”
監控員的聲音有些顫抖。
本次啓動測試中的大部分操作人員都來自504廠，並非跟着彭覺先在荷蘭進行測試的老人，難免因爲興奮或者緊張而出現一些心理波動。
彭覺先盯着曲線圖，中子密度像初春的溪流，開始時斷時續，漸漸變得連貫而有力。
反應堆壓力容器內，氦氣溫度以每分鐘15K的速度攀升，燃料球中的TRISO顆粒開始發出幽藍的切倫科夫輻射。
黃知濤緊盯着中子能譜分析儀：“快中子比例符合預期，共振吸收峯出現在5.2eV處，與我們的模擬完全一致。”
“7.2×10n/cm，鏈式反應開始自持。”
韓陳峯擦了擦額頭的汗水，下令提升控制棒以補償溫度上升帶來的負反饋。主氦風機的轉速隨之增加，將更多熱量帶出發電通道。蘇雲的指尖在控制面板上飛舞：“等離子體預電離系統準備就緒，一旦溫度達到限定值就立即啓動。”
控制室裏響起一陣剋制的歡呼。
隨後，便是漫長的等待。
或許是爲了緩解焦躁不安的情緒，片刻沉默過後，韓陳峯主動開口道：
“彭院士，講講你們在歐洲的事情吧？”
在覈能研究這方面，ITER至少在名頭上仍然是最響亮的。
韓陳峯沒機會親自參與，要說不好奇那是不可能的。
彭覺先擠了擠有些酸澀的眼睛。
HFR測試過程中發生的事情太多，一時間竟不知從哪裏講起。
過了一會兒才苦笑搖頭：
“荷蘭人提供的燃料數據和實際裝料差了15%，要不是常院士發現得早，我們差點在ITER面前出洋相。”
蘇雲冷哼一聲：“他們肯定是故意……”
“歐洲人那套把戲……”韓陳峯也跟着表態道。
其實彭覺先很想說這次真不是歐洲人的鍋，但這裏面牽扯到武器級核裝置的問題，實在不便多說。
只好切換話題：
“不過去年閱兵後，他們態度倒是好了不少，我們各方面的材料和操作要求，荷蘭人幾乎是通盤答應……”
“……”
兩個半小時後，中子密度終於突破10n/cm大關。
當工程師彙報的聲音落下時，控制室內頓時響起熱烈的掌聲。
壓抑許久的氣氛也得以緩解些許。
但真正的考驗纔剛剛開始——
要產生足夠濃度的等離子體，堆芯出口溫度必須突破2000K大關。
“溫度1980K1995K2000K！”
彭覺先感到自己的心跳快得發痛。
屏幕上，光譜分析儀顯示出氦等離子體特有的587.6nm氦I線和468.6nm氦II線——這意味着無數氦原子在高溫下剝離了電子，形成了由自由電子和離子組成的第四態物質。
黃知濤突然驚呼：“看這個！”他指着質譜儀讀數，“氦離子密度達到10m，電子溫度3.5eV，完全滿足發電要求！”
韓陳峯來到控制檯話筒前，語氣鄭重地說道：
“報告彭院士，HTR-PM反應堆已經達到臨界水平！”
彭覺先的嘴角扯起些許弧度，不過很快又恢復如常：
“提升反應堆控制棒！”
這也是在HFR測試中獲得的經驗。
在反應堆剛剛達到臨界時，堆芯咝腥匀徊粔蚍�定，爲了避免啓動失敗，需要額外補償氙的積累和堆芯溫度負反饋效應。
隨着工程師完成操作，腥硕械奈锁Q聲變得愈發清晰起來——
那是主氦風機正在系統調控下自動提升轉速，以維持冷卻氣體流量穩定。
很快，反應堆內部的壓力和溫度進一步上升，並在屏幕上逐漸逼近指示條最右側的黃色部分。
“等離子體檢測器有信號了！”黃知濤突然抬起頭，“出口芯部溫度，2113K！”
另一個聲音緊隨其後響起：
“啓動磁流體發電機組！”
這一次，下達指令的是負責發電模塊的韓陳峯。
20兆安培的電流瞬間注入超導線圈，在環形發電通道內建立起強大的電磁場。與此同時，高溫三通閥完成切換，2100K的氦等離子體以每秒120米的速度衝入發電通道。
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