【科技解码】星际投射器要来了?电磁橇有望向地球弹射稀有资源!
科学设施很多,但有的设施,一“出生”就注定自带脑洞属性,比如电磁橇!

2022年10月,世界首个电磁橇设施在中国山东成功运行。作为中国科学院和山东省战略合作的重大项目,电磁橇可将吨级以上的物体推进到时速1030千米。

当很多科幻爱好者第一眼看到电磁橇时,会不由想到经常在科幻作品中出现的“质量投射器”。

质量投射器,也叫质量加速器,是一种利用电磁加速的工具。

虽然在技术细节和名字上有差异,但在底层原理上,电磁橇、质量投射器,以及航母上的电磁弹射,它们其实都是一样一样的。

质量投射器从提出到现在,已经过去一百多年了,其目前最广为人知的应用恐怕就是航母上的电磁弹射了。

是什么限制了质量投射器的大规模快速发展?

答案是地球自身。

怎么解决?换一个星球。

01 来自地球的限制
目前,电磁橇可将吨级以上的物体推进到时速1030千米。那么,通过技术改进,并大幅扩大规模后,未来能否将速度推进到时速2000千米,甚至3000千米?

理论上,这应该是可以的。但难度巨大,成本也巨大。

把电磁撬换成质量要小得多的电子,就是我们熟知的直线粒子加速器。例如美国斯坦福大学的SLAC直线粒子加速器,长度3.2千米,可以把电子加速到光速的99.9999999%,能量达到50 GeV。

将电磁橇的规模扩大5倍,甚至扩大10倍,这其实不是最大的困难。

最大的困难来自于地球大气。

毫无疑问,推进速度越大,受到的大气阻力越大,当阻力大到一定程度,你再想进一步提升推进速度就会变得异常艰难,同时成本高到让人望而却步。

有网友可能会说,可以在一段水平且抽成真空的隧道里面进行电磁加速,那样不就避免大气阻力了吗?

没错,是可以这样。先不考虑成本和难度,只说一点,在这个真空隧道里,你将一个几吨重的航天器推进到3倍音速,甚至5倍音速,然后呢?你打算拿来做撞击试验吗?

别忘了,质量投射器的初衷就是用来辅助航天器进行低成本发射的。

有网友可能又会说,那么将隧道变成极为坚固的大管子,并把它垂直起来,直插云霄,那样的话不就可以弹射航天器上天了吗?

嗯,这个问题嘛,等你设计出一个垂直高度达十几公里,且能稳固不倒的大管子再说。

既然地球不行,那就换个星球。

02 月球基地
预测一件事情何时发生,难度无限,多数时候人力不可为。

但预测一件事情会不会发生,则难度要小得多得多。

我们要做的,就是后者。

毫无疑问,月球基地必然会被人类建立起来,不在这个世纪,就在下一个世纪,或者下下一个世纪。总之就是必然会建立起来,这是人类的一个执念。

既然月球基地早晚会建立,那么诸位不妨提前脑洞一下:

如果未来,中国的月球基地建立了,那么如何在月球上进行超低成本的航天器发射呢?

传统火箭发射需要燃料,在月球上也如此。而在月球上,燃料的来源只可能有两种。

一种是从地球上带过去,这种方式成本极高。阿波罗登月就是采取这种方式。

从地球运送燃料到月球,偶尔几次还行,但若想以这种模式维系月球基地,则这种模式几乎会让所有想建立月球基地的国家打退堂鼓。

另一种模式,就是在月球上分解矿物,再合成燃料。这种模式,以目前的技术水平,难度以及可行性统统未知。即使未来可行,成本可能比从地球上带上去还高。

还有就是,若能在月球上合成物质,那么其实,最应该合成的不是燃料,而是生命之源——水。

因此,在月球上频繁进行航天器发射,最好是能充分利用到月球上的优势资源。问题来了,月球上有何优势资源?

答案是太阳能。

月球上白天长达14个地球日,阳光直射的地方,温度最高可达150摄氏度。如此丰富的太阳能,无论是用光伏发电,还是光热发电都没有太大问题。

这样一来,同等面积下,比地球丰富许多倍的太阳能资源必然会给月球带来几乎用之不竭的电力供应。而电磁橇只使用电,因此,使用电磁橇在月球上弹射航天器,可以说是顺理成章的事。

03 电磁橇在月球上的优势
第一大优势,当然是月球上的真空环境。阿波罗飞船登月时,测得的月球真空最低可达10的负10次方帕,这意味着,月球上已经跨入极高真空这个级别了——对比常见的高能粒子加速器,其加速通道内部的真空度也在极高真空的级别。

对生命来说,真空是麻烦;而对电磁橇来说,真空却是乐土。

没有了大气阻力后,想把航天器推进到何种速度,主要只取决于两个因素:

一个是电磁橇的规模,一个是电力供给。

电磁橇规模越大,占地越多,但好消息是,目前月球上的土地不要钱。

而电力供给呢,前文说了,完全不用担心。足够的太阳能资源可提供足够的电力。

最重要的是,这些电力还能使用飞轮储存起来。而飞轮储能装置最喜欢的环境恰好也是真空,真空度越好,飞轮储能时间就越长。

第二大优势,就是月球上的低重力环境。

月球质量为0.0123个地球质量,引力也只有地球的六分之一,故月球上的逃逸速度只有每秒2.38千米,而如果速度达到每秒1.32千米,就能成为绕月球转的卫星。

每秒1.32千米,这种速度真的高不可攀吗?其实并非如此。

地球上的某些动能穿甲弹,它们的枪口初速高达每秒1.74 千米。也就是说,如果这种穿甲弹可以在真空环境下发射的话,在月球上打一发炮弹就可以成为月球的卫星。
月球的低重力带来了更低的逃逸速度和绕月速度,只要电磁橇将航天器推进到3.88马赫就能成为月球卫星,而推进到7马赫就能逃离月球。

到这里,有网友可能会说了,为了一个月球基地,建设这么一个大规模的电磁橇弹射器合适吗?

合适呀。因为这可能将是整个月球上唯一的航天发射基地,建成后,其他国家的所有登月项目都可以付费使用。

最后,基地建立后,在月球上开采那些地球上极为稀少却异常珍贵的矿物时,同样也可以使用电磁橇直接将封装好的稀有资源弹射到地球沙漠里,或者无边草原上。

总之,在地球上,电磁橇未来会有怎样的运用,似乎难以预测。

但在月球上,我们反正是提前想好了。

作者:寒木钓萌 科普作家、科技部“全国优秀科普作品奖”获得者

审核:罗会仟 中国科学院物理研究所 研究员

出品:科普中国

监制:中国科学技术出版社有限公司、中科数创(北京)数字传媒有限公司

中国吃鱼花样最多的省份,到底藏着多少热辣鲜香?

都说“年年有鱼”,逢年过节,它总是在我们的餐桌坐镇中央的主菜,鱼,是一个陪伴国人数千年,普遍却又变化万千的食材,天南海北的爱鱼之人们,对于这口鱼肉的记忆又都不甚相同,追求本味的爱吃蒸鱼、焗鱼,居于鱼米之乡的湖北人民擅长红烧,江浙人民有的偏爱酸甜口,也有的把咸鲜做到了极致......但在这些食鱼大省之外,还有一处花样最奇的地方,那就是湖南。

在一众南方省份中,湖南可谓是最低调的吃鱼王者,你可能忘了,剁椒鱼头,比各种湘菜爆炒还要更早出圈,走上全国的餐桌;每个能吃辣的朋友,学生时代逛小卖部也都没少买上几包产自湖南的香辣鱼仔;来湖南本地吃过一遭的朋友,对这一点的体验则会更加直观,在湘菜馆里能点到各种此前素未蒙面的鱼肴,火辣酥香的火焙鱼,酒香四溢的酒糟鱼,肥厚软嫩的鱼嘴巴火锅,腊鱼,粉蒸鱼,酱板鱼......都是极其惹火的鲜辣滋味。

如果在吃鱼这个领域开启一场比拼的话,湖南人民以脑洞取胜,他们不拘于红烧、清蒸、水煮等等常见派系,而是充分发挥想象力,开发出种种独此一份的方法论,腌、熏、火、腊,全都不在话下;鱼身上的各种部位甚至还能单独成菜,让从前不喜鱼肉的人也能放下成见、食指大动。

湖南人对鱼的感情,首先要从省份的别名说起,湖南的“湘”指的是三湘四水的地理格局,湘江、资江、沅江、澧水和洞庭湖养育了湖南全境,每个土生土长的湖南伢子,和水总是离得不远的。他们要么是听着湘江边的号子长大,要么在洞庭湖区的渡船上晃荡过脚丫,要么在湘西田野的溪流边钓过小鱼小虾......星罗棋布的河网是水源,是航道,更为湘人们提供了鲜活甜美、数量可观的吃食。

湖南的鱼,仅是省内的“土著”品种就有两百余种,更不论其他常见的淡水鱼。湖南人在这些鱼类中严格筛选,把那些滋味最肥美的端上餐桌。本地人对鱼的叫法是很奇特的,初来乍到选鱼的时候,或许还听不懂这些爱称,所谓的“鲜子鱼”其实是鲫鱼,“刁子鱼”则是蓝刀鱼,而“瓦子鱼”则是大口鲢.......各种叫法普遍结合了湘地方言的音韵,亲昵,朗朗上口,也与生活密不可分。

最受湖南人宠爱的无疑是“黄鸭叫”,它其实就是南方常见的黄颡鱼,个头虽小,但刺粗而少,肉嫩而松,因而频登湖南人的家常餐桌,把它和豆腐一块下锅焖煮,只需加点青椒和紫苏提味去腥,就能轻易吊出鱼汤的鲜来,邀上三五好友一桌,一人一条吃肉、一人一碗喝汤,别提有多安逸。

湖南湿冷的气候下形成了热辣浓烈的湘式韵味,湖南人烹鱼尤其讲究锅气、火气和江湖气,鱼肉下锅之后,铁锅与火焰热情协作,在不断翻炒与沸腾中,鱼肉才能覆上一层又一层的香辣咸香。

北靠洞庭湖的岳阳,往往就地取材,以湖水煮湖鱼、烹上一锅美味,不管是先煸再煮的鱼火锅,还是滋味更香浓的干锅,总之必得是热气腾腾的;本地还有总计十几种菜式、从小吃到主菜都以鱼为主角的“巴陵全鱼宴”,这是岳阳人待客时最周全最盛情的招待。

再把眼光投至湘江两岸的城镇,沿江的鱼市是人气最旺的吃鱼去处,仰仗着地利的湘江人,吃鱼讲究的是第一口鲜,对他们来说,不是江边现杀现做的滋味都要差了些。一道水煮活鱼是江边的农家乐总能点到的招牌菜,架一口大铁锅、加入泉水烧开,再把鱼肉剁成大块滑入锅中,扔点最简单的葱姜调料再盖上盖子,不一会儿就能得到一锅汤白浓郁、肉肥紧实的鲜鱼汤。

在钟灵毓秀的湘西水乡,人们则把鱼苗养在稻田里,利用各种天然饵料,养出小而肥美细嫩的稻花鱼,个头虽不大,却鲜得很;邻东江湖而居的郴州人则将鱼肉片成片,在滚开的高汤里汆烫一会,码在粉上做鱼粉,变成不可或缺的日常主食。

哪怕不爱吃鱼的朋友们,来到湖南的餐桌边,也是极有可能一改作风、频频落筷的,毕竟湖南人做鱼实在是“嬲塞”,在水煮、清蒸这些普通的招式以外,还能把鱼变成种种你从来没见过的卖相,让人心生好奇:这是什么味儿的?

要说哪些鱼肴是本地独此一家的发明,湖南人必要率先提名火焙鱼,这道湘菜馆里常见的招牌菜,酥酥脆脆,既是让外地朋友们无比新鲜的美味,也是湖南伢子最熟悉的味道,在当地人口中它叫做鱼嫩子,乡间长大的湖南伢子,下水捉鱼捞虾之后总能带回一兜战利品,回家交给大人处理干净,用柴火慢慢地焙干,便成了火焙鱼。焙后的小鱼肉质紧实有嚼劲,连细密的鱼刺也变得酥脆,除了滋味夺人之外,携带和保存也很便捷。

把酒糟和鱼共炒,也是是湘赣一带极具天才的创想,先把青鱼切成大小适中的鱼块,扔到油锅里炸出一身脆皮,再倒入酒糟和剁椒一同翻炒,就成就了香飘满屋的酒糟鱼。带着大米清香的酒糟甜味是炒锅里的“指挥家”,将鱼肉、辣椒及各类调料的味道圆满调和,还没送到嘴里,闻到这香味便已经醉了。

湖南老饕哪怕是蒸鱼也不走寻常路,粉蒸鱼是湖区常见的吃食,把湘北一带拿手的粉蒸菜的主料更换成不带刺的鲈鱼块,用米粉调味、腌制之后再上锅蒸熟,鱼肉的滋润被完美地锁在一盘美味里。

多雨的湖南空气中总氤氲着湿气,天热时闷湿,冬天则阴冷,鱼肉本身又细嫩,在这样的环境下不耐烹饪和储存,所以减少水分、延长保存时间的腌、熏、腊等方法,都是当地顺应天时发明出的烹饪妙计,在锁鲜的同时也带来了风味上的意外之喜。

譬如刨盐鱼,是把打好花刀的鱼块,裹上一层厚厚的盐加以腌制,鱼肉在盐分的积极保护下肉质愈发紧实;到了想吃的时候,再把这盐鱼拿出来,洗干表面的盐分,便能起锅烧油、任意处置了。这样的盐鱼可油焖可红烧,或者撒上两把豆豉辣椒上锅蒸,也都韵味得紧。

结合了腌与熏两种方法的酱板鱼,是益阳和常德人的拿手绝活,每个家庭都独有一份平衡辣与咸的调味秘方,上火熏烤之后各味香料被充分锁在鱼肉纤维里,撕上一块嚼在口中,甜辣酥麻,简直香掉了魂;以腊味见长的湘西更擅长做腊鱼,最地道的做法只能在乡村的老屋里得以实现:家人们围坐一圈烤着烧柴火的地炉,处理好的鱼被一条条展开挂在房梁上,木材燃烧的烟气向上飘散,日复一日的熏烘着原本鲜嫩的鱼肉,时间为鱼肉裹上烟熏的碳香,也为游子的味蕾镀上故乡的专属记忆。

除了擅长餐桌上的鱼肴,湖南人还点满了把鱼做成各式零嘴的特殊技能,洞庭鱼尾、东江鱼块、毛毛鱼、片片鱼……小小一包方便携带与分享,是湖南游子们背包里带得走的乡愁。

在湖南,要是吃鱼只吃肉,很有可能要被长辈们感慨:“果咋细伢子真滴一点都不会呷!”在这片神奇的饮食热土上大可以尝试更多新奇选择,湖南人把鱼的各个部位都研究透了,不止常见的鱼头、鱼身、鱼尾,还有鱼皮、鱼骨、鱼杂,甚至连最朴素的鱼汤都没放过,在各种细小的部位上演化出数道湘菜招牌菜。

走在长沙街头看着鱼嘴巴火锅店的连锁招牌,很难不心生疑惑,鱼嘴居然也能凑成一桌菜?但走进店里点上一锅也就什么都懂了,鱼嘴部位的肉,既肥厚又不用担心鱼刺,软软烂烂,格外能吸汤汁,连肉带汤地嗦上一口,用湖南人的话来说,简直“香得下不得地!”

鱼肚里也都是宝,湖区人民喜欢把鱼籽鱼泡单独挑出来,倒上足量的剁椒一起炖煮,便成了一锅鱼籽鱼泡火锅,鱼籽绵密、鱼泡爽脆,在冬天来上一锅,从胃口到心口都能熨熨帖贴。

鱼骨、鱼皮这种被大众认知为边角料的食材,在湖南的餐桌上却格外能让人接受,鱼骨经过油炸高温后,变成了酥脆可口的香辣鱼骨;用泡椒和大蒜调味过的凉拌鱼皮,有人吃不惯,也有人爱得紧。

而鱼汤就更是精华中的精华,舀到碗里喝、煮上一把碱面,又或者用鱼汤代替清水蒸一锅砂锅鱼饭,都很相宜;然而鱼汤不仅能够以各种各样的方式热吃,还有一种不一样的冷吃方式在湖南流行,那就是——鱼冻。将鱼汤中的杂质捞出,只留下澄清的鱼汤,放到冬日里的室外凝成果冻一样的鱼冻,舀到碗里拌饭吃最香了。

洞庭宽、湘水长,鱼在湖南人的生活里,既是山水间翻腾的生命力,更是活色生香的味觉记忆。湘人的日常生活,在一条鱼、一碗汤里变得幸福充盈。

#我们为何吃不起水果了#
这里面混淆了两个概念,口粮水果和精品赏味水果,后者的价钱是无底洞,想要花钱很容易,淡雪草莓一个四五十很正常。但是普通水果,一斤两三块钱的,还是有很大的选择空间。
之前水果很便宜,并不是一个正常的现象,如果种水果的人赚不着钱,谁还会经营果园呢?
另外一个,市场调节也在起作用,以往缺乏储运设备,水果上市季节只能一股脑地卖出,当然会让大家感受到便宜。但是过了那段时间,就要经历很长时间的水果短缺期。以往,从春节之后一直到西瓜上市之前,水果都不多。如今,冷库很发达了,储存时间长,可以根据市场需求调节供应量。
这样的价格体系价格更利于生产方继续生产。
客观来说,国内的水果售价还是亲民的,想想西瓜按片卖的邻国。
该选择什么样的水果呢?
首选还是应季的水果。
这个时间段正是柑橘大量上市的时间,砂糖橘和脐橙的售价都很亲民,还有一些国产猕猴桃,品质也很好,售价也不高,最大的国产徐香猕猴桃一个两三块钱,远低于进口的奇异果。
另外,大型水果建议去附近的市场去买,少了快递费用,价钱也会便宜很多。


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