在人类历史上,有一个横亘百年的问题:地球上的石油什么时候会被我们用完?
答案一直在变,从最初的10年,一直到50年、100年……由于勘探技术进步、页岩油气革命、地质理论突破等因素,石油探明储量越来越多,很可能永远都采不完。
有一个严峻前提是,要想继续满足每年庞大的燃油需求,我们只能加把劲去发展钻井技术,以应对表层油田快速枯竭的现实。
正如上面我提到的“摩尔定律”一样,钻井技术总有一天会达到瓶颈。
或许等到开采石油的成本越来越高,高到失去了竞争力,一桶油可以卖到天价,自然就被市场弃用,也就等同于枯竭了。
而没有石油,光靠煤炭,可没法维持人类的高科技生活。
仅仅石油供应不足,就会导致全球大部分城市无法正常运作,农业生产也难以为继,更别说要养活全球70多亿人。
而且石油还是重要的工业原料,无论是塑料、合成橡胶、化纤、清洁用品、添加剂还是沥青,都离不开石油,新能源也无法替代。
不管核能、水电、太阳能、风能还是潮汐能,目前仍处于最低层次的利用,而且各有弊端:
水电有季节性,风能太阳能是间歇性获取,不能随取随用,也不能调度,对现有电网的稳定造成冲击,只能作为补充能源……甚至一些新能源行业还要依靠财政补贴才能撑下去。
马斯克这个人是挺大嘴巴,资本利益代言人,可为了实现殖民火星的愿景,他可以一边夸夸其谈,一边用长达十几年时间研究,甚至掌握了航天器发射与回收技术,大幅降低火箭发射成本。
哪怕马斯克真解决了人类在火星上生存的种种问题,包括空气、食物、水和人造基地,也无法解决最核心的能源问题。
目前在火箭推进方面,我们很难有技术上创新,发动机还是使用液氢液氧甲烷来做燃料,运输成本居高不下。
即使不断压缩成本,马斯克要想送一个人去火星,也要至少50万美元成本(假设有人愿意),更别说在未来的宏伟计划中,要运送100万人口和一亿吨物资。
再往后推,仅以现在的火箭速度,我们飞到距离地球最近的比邻星,就要6万年……6万年,比人类的文明史还要漫长。
如果在未来,火箭发动机没有出现革命性变化,火箭推进仍然基于化学燃料,人类将永远困死在太阳系内,毫无希望可言。
所以目前可以一次性解决能源枯竭问题,解放人类生产力的方向只有一条:可控核聚变。
不可控核聚变,在上世纪我们已经研究出来了——氢弹。
可惜氢弹是一锤子买卖,炸完就没。
因此,如何把一个等同于氢弹的几亿度高温反应材料,和零下269度的低温材料,还有上万个零部件,拘束在一个极小空间内,实现能量的高效率转化,并令其保持长期稳定,是最大难题。
为了让核聚变“可控”,科学家们已经研究了50年,接下来还要继续研究第二个50年,甚至第三个50年……
目前我国的研究进度是,芯部电子温度1亿摄氏度可以维持20秒,并且在今年4月底冲击100秒,算是迈出了一大步,很不容易。
为什么“可控核聚变”对人类如此重要?
一旦人类掌握了这项科技,等于掌握恒星的能量利用方式,拥有取之不尽、用之不竭的能量,而获取核聚变的原料来自海水里的氚元素,原料成本忽略不计。
有了“可控核聚变”,就有无限廉价电力,就有无限前景:
内燃机将成为历史,石油沦为化工原料;
极大降低各种矿物开采、提炼成本;
大规模海底渔业养殖、大规模沙漠农业成为可能;
粮食问题彻底解决,无需耕地,直接无土栽培,用海水淡化,电费忽略不计;
星际航行成为可能,开发太阳系不再是梦想;
温室气体得以控制,大型绿化得以实现,不计成本改善地球生态……
这是我们最期盼的未来。
但如果在化石能源耗尽前,人类还没找到“可控核聚变”的办法,最终命运一定很惨,不止是文明倒退,而是从此被锁死在太阳系内。
所有高级物理实验无法进行,所有科学理论无法进一步验证,太空作业将成为历史,能源危机甚至会爆发第三次世界大战……
人类承当不起“科技停滞”的后果。
科技进步的意义,在于不断将蛋糕做大,让分蛋糕的人不会争抢;可蛋糕体积一旦固定,而分蛋糕的人越来越多,矛盾就开始了。要么坐下和谈,要么从别人手里抢来,一切都靠着拳头说话。
战争离我们没那么远,核手提箱也不仅仅是战略威慑,真正的和平,永远处于大炮的射程范围内。至少在短期内,人类社会难以出现大的科技变革,所以地缘纷争、人口压力、经济制裁、能源危机将成为常态。
也只有末日到来,才能确定人类是否接近极限,是否有孤注一掷的决心。