21世紀的天使-第十九章 天使與太空工業(yè)(上)
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201A年9月10日,在入駐109基地5天后,父親出乎我意料地被任命為109基地建設部負責人。這時候我才從其他天界人嘴里聽到,其實父親的資格和經歷在整個后勤部都是非常出色的,再加上現在后勤部擴編力量,很多優(yōu)秀的人被抽調到其他基地擔任指揮官和護航艦司令,因而父親接手這里工作并不為奇。我暗暗下了決心,既然父親本身就是這么優(yōu)秀的人,我以后要更加優(yōu)秀的輔佐父親,不給他拖后腿。
9月10日,109基地舉行了HXX-102號“休息船”的動工儀式。在參加儀式時,我小聲問父親:“休息船是什么個東東?這名字沒見過地球上出現啊?!?/p>
“其實,這船就是結合了地球上潛艇母艦和綜合補給艦的一種類型。”父親微笑著說:“你也見到了,太空船的船艙和核潛艇一樣很狹窄,人類工作時間長了以后會有各種心理壓力,這樣就需要定期讓人上岸休息,但持續(xù)的太空行動不能允許人員中斷航程返回地球和我們這樣的星系基地休整,因此我們設計了這種‘休息艦’,內部按地面的豪華客輪裝修,留出足夠的活動空間,讓大家在里面可以徹底放松。同時,這種船還可以攜帶大量燃料和氫捕捉系統(tǒng),讓艦隊可以持續(xù)進行深空航行?!?/p>
“那就是說,給艦隊配備一個浮動的‘度假村’咯?”
“嗯。其實地球上中國海軍也有類似的設計,001遼寧艦就有一艘88徐霞客號綜合保障艦配套?!备赣H笑道:“中國并沒有海外航母基地,因此遠洋訓練時,幾千名船員無從休息,如果是工程驗證期間還有大量的技術人員和工人需要安排。這樣一來,用一艘具備完善的住宿、娛樂和補給能力的客輪伴隨,就可以分流部分需要休息的人員,讓他們脫離崗位得以恢復工作能力?!?/p>
“原來如此?!?/p>
開工儀式其實很簡單,由于我們這艘飛船并不是地面上的龍骨式布局,所以它并沒有地面上的鋪設龍骨的儀式。儀式由趙寶山副部長宣讀建設命令開始,作為施工負責人的父親向前接受命令,并按下工程計時器,一道準直激光標記出飛船施工的中軸線和坐標系,整個儀式就宣告結束了,開始進入高度自動化的施工過程。當天下午,我便和父親穿上宇航服,走到星球表面的艙外船塢,檢查各項工程的推進。
“話說脫離人工重力后,這里走路都輕飄飄的啊?!?/p>
“是的,這個星球只有地面30%的重力。因此大型飛船也可以很容易在地面上的船塢施工,不需要懸浮在太空的浮動船塢了?!?/p>
“原來如此?!?/p>
我們走進高度自動化的生產車間,這時候我便看到了一塊塊弧形的板材正在加工。“說來,這些預制模塊和地球上的地鐵管片生產很像啊?!?/p>
“因為整個飛船就是參考這玩意設計的?!备赣H呵呵一笑,然后給我亮出了設計圖。

看到設計圖,我頓時明白了它的設計思想。
“原來是這樣啊!整個船體就像地球上的潛艇一樣,由一系列的環(huán)形總段構成,然后尾部再增加若干個擴張艙段就完成了。怪不得你們的外板都是環(huán)形的呢!”
“是啊,而且整體拼裝也參考了地球上的地鐵盾構技術。你看?!彼麕易叩缴a完畢的外板前,“這是飛船直徑40米的外板材,分為6大片,每一片之間通過預制好的螺栓進行拼裝,本身并不負擔氣密性。由于這是一艘用于人員休息的飛船而不是一線作戰(zhàn)的飛船,內部就不需要小型的便于逃生的艙室了,可以用大型薄壁材料的充氣艙段建設。”
“那么,這么巨大的環(huán)片,你們是用的是什么材質呢?”
“主要結構是鋁合金和鋼。內部襯有氣凝膠,可以起到隔離太空輻射的高溫,也可以在面對對方能量武器時提供一些保護?!备赣H讓我隔著宇航服摸了摸板材,它足有40mm厚,內壁還有一層厚厚的氣凝膠。“這層外壁和軍艦是通用的,只不過作戰(zhàn)艦艇要深入一線作戰(zhàn),因此他們內部還有一層鉛或者貧鈾制成的防輻射層,而且戰(zhàn)艦的人員艙考慮到彈射救生,使用的是鈦合金作為人員艙內殼。這個飛船就只能防御普通的宇宙射線和太陽風了。”
“作為后勤輔助艦艇也確實是夠了啊?!?/p>
在不遠處,全自動流水線正在日夜不息的生產。我看到,傳送帶正不斷把鋁材型板傳輸到彎曲機上,彎曲成40米直徑的環(huán)形的外板樣子,接著鉆孔機在它的螺栓連接口鉆出洞,再通過一個氣凝膠噴射成型區(qū),噴嘴將耐高溫的二氧化硅氣凝膠噴射到它的內壁上,形成3米厚的氣凝膠區(qū)域。但由于二氧化硅氣凝膠只有0.01克每立方厘米,所以它并不會帶來過多的額外重量。
生產完畢的環(huán)片被自動輸送到船塢里的一臺類似盾構機的設備,它沿著激光準直器標記的坐標系移動,先鋪設好底部的環(huán)片,然后從側面向頂部開始使用高強度鋼材和鈦合金制成的螺栓連接。連接完成后,它的內部就會形成一個堅實的網格結構,讓這個40米的金屬環(huán)靠自身的強度立在那里。拼接的速度很快,第一個40米的大環(huán)只用了20分鐘就拼接完畢了。
“速度真的快啊?!?/p>
“嗯,整體工程不會超過一個月?!?/p>
“那么,”我打開存入我體內的圖紙,“這里的動力系統(tǒng)、探測系統(tǒng)和自衛(wèi)武器,也是在這里生產嗎?”
“不?!备赣H抬起頭,指著星空說,“在2107星系還有4個略小的太空基地,這些子系統(tǒng)分散在那里生產?!?/p>
“原來是有著密切分工啊。”我點點頭,“那么,這些材料是在哪里源源不斷生產出來的呢?”
“你想去見識見識嗎?”父親呵呵一笑,“我也是第一次來這里。那咱們就走吧?!?/p>
“好的?!?/p>
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我們穿過船塢,進入了一處巨大的工廠。由于這里高度自動化,除了幾個作為控制室的充氣艙段,其他區(qū)域都是近乎真空的環(huán)境?!斑@就是我們的鋁合金廠和特種鋼廠,你看到的環(huán)片的主要材料就是這里的生產的。你調出來地圖,咱們從頭檢查一下。”
這座工廠非常大。它是一個從原材料生產到加工的全流程工廠,就建設在鋁土礦和鐵礦的正上方,占地高達10平方公里。由于空間實在夠大,看來我們得在這里吃午餐了。
走著走著,我們面前出現了一個巨大的露天礦坑。“父親,這里應該就是鋁礦的上方了?!?/p>
“……果然109基地強大的生產力來自于它表面的礦藏啊。老大從第一方面軍買下它真是賺了啊。”
“話說這里是別的天界軍團賣給咱們的?”
“嗯。原先是第一方面軍的,但陳泰司令愿意用4艘大型飛船去交換他。這里的設施大部分是我們接收后建設的。109基地所在的星球由于是曾經有過海洋的類地星球,所以它化學成分和地球很像,都是富含鋁,硅和鐵元素的,也有大量的結晶氯化鈉支援,很多礦石成分和地球上很接近,適合進行工業(yè)化開采,所以說當時老大買下它真的很值?!?/p>
“真的厲害?!?/p>
我看著這個巨大的礦坑,只見下面有一座巨大的移動式采礦機。它和地面上露天煤礦的斗輪采礦機很像,巨型履帶底盤上有一座像是履帶式起重機的回轉平臺,只不過吊臂換成了斗輪和傳送帶。由于這里重力很低,這個傳輸帶是完全密封的,避免灰塵散播出來。巨大的斗輪從坑壁上不斷地削下成堆的礦石,礦石通過傳輸帶不斷進入后端的處理工廠,效率非常的高。
“看來這里一天5000噸都像玩一樣……”
“是啊,所以說他們才有足夠的剩余材料能拿到地球出口。”
我們走進了傳輸帶后的處理廠。首先,礦石被碾磨機磨成細粉,進入酸處理廠。酸處理廠其實也是一間獨立的工廠,它前面是氯堿工廠,那里不斷把這里開采的結晶氯化鈉通過電解飽和食鹽水的方式生產出氫氧化鈉、氯氣和氫氣,再把氯氣和氫氣變回氯化氫,溶解到水里成為鹽酸。鹽酸在酸處理廠和礦石粉末充分混合,溶解鋁土礦和鐵一類雜質,通過過濾去掉不溶物后,含有鋁離子、氯離子和鐵等雜質離子的溶液進入堿處理廠,用氯堿工廠的氫氧化鈉處理溶液,形成偏鋁酸溶液和不溶于水的氫氧化鐵沉淀,這些氫氧化鐵也會被留下來送到煉鐵廠處理。最后,把回收的二氧化碳注入溶液,先沉淀出來氫氧化鋁,分離完畢后進一步注入二氧化碳沉淀出碳酸氫鈉(氫氧化鋁的溶解度低于碳酸氫鈉,因此是氫氧化鋁先完成沉淀)。碳酸氫鈉可以煅燒釋放出二氧化碳,或者直接和過剩的鹽酸直接轉回二氧化碳和氯化鈉,回送氯堿工廠。
氫氧化鈉沉淀在回收水后,通過高溫煅燒機轉為純凈的三氧化二鋁,粉碎后,將其放入電解爐,通過電解鋁工藝生產鋁和氧氣,氧氣可以直接作為生活用氧,也可以留作其他使用。在整個階段中,水,二氧化碳,氧氣,開采的氯化鈉都是全面回收利用的,讓這個嚴重缺乏水資源和空氣的星球能夠使用極少的天然資源生產我們需要的物資。
制成的鋁以鋁液運輸到合金工廠,加入合金元素,制成各種標號的鋁合金,當然產量最大莫過于我們的飛船船殼鋁合金了。配比完成后,鋁水就會澆鑄成鋁錠,然后送往機加工車間進一步處理。令我震撼的是,整個過程基本上無人值守,完全實現了自動化。
“如果地球上參考這里建設工廠該多好……零排放而且無人化……”
“但地球的失業(yè)率就會更高了。我的孩子?!?/p>
“……好吧,果然各地方考慮的目的不同?!?/p>
我們走過了鋁合金工廠,來到了鐵合金工廠。由于這附近都是鋁土礦,鐵礦需要從較遠的地方輸送過來。幸虧星球表面的重力很低,我們的運輸車的也比較好建造,地面上承載力70噸的車廂,在這里稍加改造就能運輸200噸,大幅降低了前期投資。鐵礦石和鋁土礦的副產品氫氧化鐵煅燒后產物基本上都是三氧化二鐵,在地面上廣泛采用高爐煉鐵生產鐵合金,但這個星球并沒有煤礦資源。因此作為替代,這里利用核聚變反應堆足夠的余熱和充沛的電力進行電解熔融三氧化二鐵煉鐵,和電解三氧化二鋁工藝接近,同時還能釋放足夠的生活用氧氣。
在地面高爐煉鐵工藝中,首先還原出的產品是含碳量較高的生鐵,然后通過底吹轉爐或者酸性平爐等設備進一步降低碳含量變成鋼。但太空由于是電解煉鐵,這一步就會直接得出純鐵。因此我們和地面煉鋼“減碳法”相反,是在純鐵中增加碳和其他合金元素,來生產我們需要合金鋼。鋼水配比完成后,通過連鑄機制成鐵板,然后轉送機加工車間。
我們在鐵合金廠的食堂吃了午餐,然后下午繼續(xù)視察了這個聯(lián)合體最后的一處工廠——鈦合金廠。鈦合金的主要原料是二氧化鈦(鈦白粉),這種材料按父親說是附近的107基地開采的鈦鐵礦經過粗加工制成送來。由于我們這里通過電解食鹽水工藝能夠生產氯氣,因此我們可以用氯氣處理原礦,生產四氯化鈦。四氯化鈦在高溫下是一種氣體,易于和其他雜質分離。氣態(tài)的四氯化鈦通過碳纖維纏繞的輸送管道進入熱解車間,以電弧加熱到1250度令其分解為氯氣和純鈦的粉末,最后把粉末收回制成純鈦。純鈦加入合金元素后,即可生產各種牌號的鈦合金。
視察完所有的原材料工廠后,我不由得感慨:
“真的是只要解決了能源問題,其他的問題就是迎刃而解啊……”
“是啊。”父親低聲道:“冶煉礦石最大的難題就是如何提供分解礦石的能源。為什么長期以來高爐煉鐵,是因為焦炭本身就是熱源的燃料。雖然碳還原鐵的產率不如電解熔融三氧化二鐵,但是地球上煤炭資源很豐富,而且地面主要的發(fā)電手段也是燃煤發(fā)電,自然高爐煉鐵比起先燃煤發(fā)電再用電解煉鐵燃料利用率高很多?!?/p>
“一點沒錯?!?/p>
傍晚時分,我們返回了基地內部。建設飛船外部只是整個建設工期的一小部分,接下來內部的建設工作,才是真的重點。