驚天布局！逐日計劃讓石油變石頭，美元霸權崩盤？

最近，科技日報似乎漫不經心地發布了一個新聞：

中國微波無線輸電技術取得重大突破。

在百米距離上，系統實現了1180瓦直流電傳輸，傳輸效率達到20.8%，波束收集效率高達88.0%，發射能量幾乎全部被接收端捕獲。

這個新聞并沒有引起大的關注，大家刷到之后都覺得，這不就是一個大號的手機無線充電器嗎？有什么可大驚小怪的？

但如果我們把這套系統放大，把千瓦級放大到吉瓦級，把發射端從百米提高到3.6萬公里的地球同步軌道，會是什么景象？

沒錯，太空發電！

在三萬六千公里的軌道上，把太陽能轉化為電能，然后用微波射回地球！

這不就是戴森球的雛形嗎？

難道，中國真的要把發電站發射進太空了？

沒錯，中國正在干這件事，這就是中國的“逐日計劃”。

遠古時代我們燒木頭，后來我們燒煤炭。后來我們發明了發電機，但發電機的動力哪來的？還是靠燒煤、燒天然氣。

但地球上的化石燃料早晚有一天會燒完，如果人類一直依賴化石能源，那就是死路一條。

所以，人類一直在尋找無污染的清潔能源，比如風電、水電和光伏。

但清潔能源也有個bug，不穩定。

水電到旱季就抓瞎，風電沒風的時候就是擺設，至于光伏，一到晚上直接歸零。

那么，能不能讓光伏永遠不間斷地發電呢？

把光伏板發射到太空上去！

好處很明顯，太空沒有大氣層，陽光強度是地面的1.4倍，沒有黑夜，地球遮擋很短，一天絕大部分時間都能被陽光照射。

算下來，同樣面積的太陽能板，在太空中的發電效率，是地面的至少5到10倍！

這不就是又便宜、又穩定還清潔的無限能源嗎？

NASA一看，這玩意兒好啊！正好當時有錢，于是就拉著美國能源部，搞了個“1979 SPS基準系統”研究。

這個計劃的設想是，在太空中部署一塊10公里長、5公里寬的光伏板，然后通過直徑一千米的天線把電能發射回地球，計劃向地面穩定提供5吉瓦的電力，相當于5個大型核反應堆。

不過，這個計劃雖然理論上很完美，但工程上完全行不通。

首先是成本。那時候還沒有低成本可回收火箭，50平方公里的光伏板重達上萬噸，發射進太空要花幾萬億美元。

其次是結構。要在太空里發電，光伏板必須時刻對準太陽，但是你還得把電傳回地球，所以發射微波的天線，又必須時刻對準地球。

可問題在于，太陽、光伏板、地球，三者的相對位置是不斷變化的。

這就意味著，這個幾公里長的大家伙，必須有一個幾十米直徑的旋轉關節，時刻調整角度，一邊保證光伏板對準太陽，另一邊保證微波天線對準地球。

這個關節不僅要承受幾公里光伏板帶來的力矩，還要傳輸幾十萬伏的超高壓直流電，別說被太空隕石撞一下了，就算出個故障，都能讓這個精密的家伙徹底燒毀。

所以最后NASA搞不定，就把這個計劃給擱置了。

這一擱置，就是幾十年。

不過，美國人搞不定，不代表中國人搞不定。

2014年，一個中國人站出來了：

西安電子科大老校長、中國工程院院士，段寶巖。

這個名字你可能沒聽過，但中國天眼FAST球面射電望遠鏡你總聽過吧？

很多人可能想不明白，FAST的球面鏡是固定的，而地球是運動的，怎么保證球面鏡始終對準某顆星星呢？

段寶巖解決的就是這個問題，他用6根鋼索吊了一個饋源艙，球面鏡不動，但饋源艙可以動！

只要通過調節鋼索長度，不就能讓饋源艙在球面上方靈活游走了？

需要觀測某個星星的時候，只需要微調球面鏡數千塊面板的傾角，在球面中臨時形成一塊拋物面，然后把饋源艙運動到拋物面的焦點位置，不就能接收信號了？

而且，隨著地球自轉，面板傾角和饋源艙也會跟著動，這樣一來，不就能穩定跟蹤某顆星星了？

這個天才的解決方案，就是段寶巖搞出來的。

既然地面可以這么搞，太空是不是也可以呢？既然1979SPS基準系統的旋轉關節太復雜，那能不能不要旋轉關節呢？

這就是段寶巖的全新架構——OMEGA。

這個架構，可以簡單理解為一個射到太空的FAST望遠鏡，特殊透光材質薄膜組成球面，通過球面，可以把陽光匯聚起來。

不管太陽在哪個方向只要陽光照進這個球面，都會在內部反射，最終匯聚成一條線。

然后在這條線上，放一個“線狀的饋源”（你可以理解為一根長條形的光伏板），用來吸收匯聚的陽光。

在這個設計里，球形聚光鏡是不用動的，只有里面那根“線狀饋源”需要根據太陽的位置，在球體內部做小范圍的移動。

這樣一來，不僅工程難度大大降低，而且通過聚光，光伏板的面積大幅縮小，整個太空電站的重量只有NASA方案的四分之一，發射成本隨之大大降低。

太空發的電，又怎么傳回地球呢？

這個倒沒什么別的選擇，還是微波最合適。

具體原理是這樣的：太陽光照在光伏板上變成直流電→直流電輸入磁控管變成高頻微波→微波通過天線發射出去→地面上的接收天線接收到微波→再變回直流電并入電網。

看起來很完美，但問題也不是不存在：

微波也是電磁波，它是會發散的。

就像你用手電筒照墻，離得越遠，光斑越大，也越暗。

如果在3.6萬公里的太空，你用一個普通的天線發射微波，等到了地球，微波早就散布不知道哪去了，能量密度趨近于0。

那怎么辦呢？

答案是：相控陣技術。

這個詞軍迷一定很熟，咱們的殲-20雷達、055大驅的雷達，用的都是相控陣。

相控陣不是一個大天線，而是由成千上萬，甚至上百萬個小天線組成的陣列，然后用精密算法，控制每一個小天線發射微波的“相位”（時間差）。

當這百萬個微波信號在空間中疊加時，它們會互相干涉，把向四周發散的能量全部抵消掉，只在正前方形成一道筆直的能量波束。

為了方便大家理解，我們舉個例子。

如果你在太空用一個巨大的探照燈往下照，是不是光束會散得很大？

但如果把探照燈的電力點亮1萬個激光筆，往同一個點上照，是不是散布就很小了？

理論上行得通，實際上如何呢？搞一個試試吧。

如果你去西電，你會發現學校里有一個75米的鐵塔非常顯眼，那就是微縮版的OMEGA系統。

他們在塔頂裝了聚光系統、光電轉換器和微波發射天線，在地面裝了接收用的整流天線。

2022年，系統成功驗收。

4組半球形聚光反射鏡，模擬太空收集太陽光，匯聚到中心光伏陣列完成光電轉換，然后通過微波轉換裝置轉化成微波，定向射向地面的接收器，然后地面的接收器亮起，電流穩定輸出。

雖然距離只有55米，雖然功率只有幾百瓦，但這是人類歷史上，第一個實現全鏈路、全系統微波無線傳能的真實工程。

它證明了一件事：這套系統，是走得通的！

2026年，這套系統又實現了百米千瓦級傳輸，而且實現了靜對動無線輸電，無人機在30米距離上成功接收了電力。

逐日工程最基礎的技術，已經驗證成功！

有人這時候可能要問了，地面上這么玩沒問題，可在太空向地球發射微波，安不安全呢？

微波爐大家都用過，但誰也不想進微波爐啊！萬一天線要是發射偏了，射到城市里，幾十萬人是不是瞬間就熟了？

其實吧，這完全是想多了。

微波不是激光，哪怕我們用了相控陣技術，發射到地面上，散射面積也是很大的。

一個吉瓦級的太空電站，地面接收陣列的直徑可能要達到兩到三公里。

能量被分攤到這么大的面積上，它的中心能量密度，大約只有250瓦/㎡，而家用微波爐的功率密度，動輒都是上萬瓦/㎡。

別說人沒感覺了，就算鳥飛過去，也不受影響。

而且，地面的接收天線可以做成網狀結構，有90%以上的透光率。

天線下面，該種地種地，該放羊放羊，完全不影響生態。

至于打偏的問題，也不用擔心。

逐日計劃不會盲目地向下發射，而是地面的接收站先向太空發射導引信號，太空電站接收到這個信號，鎖定了位置，才會順著這個引導方向把能量發射下來。

一旦導引信號沒了，太空電站會瞬間停止發射。

所以，安全性是完全不用擔心的。

好了，剩下的問題，就是把整個系統送入太空了。

前面說了，美國人的SPS基準系統要上萬噸，別說當年了，就算現在也運不起。

除非，火箭不要錢，或者我們不把這玩意兒當成一個“航天器”來造。

這就要說到剛剛割了一波韭菜的SpaceX了。

SpaceX為啥能割到韭菜？不就是因為它的火箭可回收技術號稱天下第一嗎？

現在星艦還不成熟，等星艦成熟了，一公斤的發射成本可能要降到100-200美元。

中國這邊呢？

我們的可重復使用火箭也在密集測試，長征十號乙、長征十二號甲，還有各種民間商業航天的回收實驗一個接一個，就差臨門一腳了。

十年內，我們的白菜價太空物流，一定會成型！

但光有物流還不夠，因為火箭的整流罩尺寸是有限制的，那么大的結構件肯定塞不下，必須拆分運上去，那在太空里怎么組裝？

讓宇航員靠上去打螺絲嗎？風險太大了！

沒關系，這個人家早就想到了，逐日工程的路線圖中，公布了一項技術：機器人在軌組裝。

目前，逐日工程團隊規劃了兩類在軌作業機器人。

一種是桁架附著爬行機器人，負責光伏陣列、聚光鏡、微波天線桁架的拼接、鎖扣、線纜對接。

另一種就厲害了，太空自由飛行小型機器人，負責模塊轉運、故障模塊替換、在軌巡檢，整套系統不需要航天員出艙，全程無人自主協同組裝。

好家伙，中國這是要在太空建三峽的節奏啊！

根據目前已經公布的路線圖，2028年左右，中國將在低軌進行首次太空到地面的無線傳能試驗。

2030年，要實現兆瓦級的空間太陽能電站，開展并網發電。

而到了2050年，我們將建成吉瓦級的商業化太空太陽能電站。

也就是說，未來二十年內，我們可能就會進入無限能源時代！

有人可能會問，核聚變電站不是快要商用了嗎？既然如此，為啥還要花那么多錢去搞太空電站？

過去一百年，人類打仗死了上億人，目的無非也就是搶地盤、搶石油。

因為石油埋在地下，誰占了那塊地，誰就是世界的老大。

美國人就是靠著滿世界建軍事基地，才確立了不可動搖的霸權。

而中國作為一個制造業大國，每年進口海量的原油，這就相當于有一根絞索一直掛在我們的脖子上。

但是，如果太空電站建成了，整個世界的運轉邏輯就徹底顛覆了。

太陽的壽命還有幾十億年，太空電站全天候發電，不需要一點一點挖煤，一船一船運石油。

這樣一來，能源的獲取，就從天然資源變成了技術資源，誰有技術，誰就有資源。

美國也啟動了太空電站計劃 ALPHA

第二，這是絕不會被卡脖子的能量運輸。

今年的霍爾木茲海峽危機，咱們都看到了，海峽一開一關，全世界都跟著雞飛狗跳。

但是，如果我們把太空電站建成了呢？是不是想往哪送電就往哪送電了？

如果南方遭遇超級冰雪災害，電網全部壓塌，我們不再需要上萬電網工人冒死搶修基塔，只需要一個指令，太空電站微調相位，幾百兆瓦的微波直接跨越云層，打在災區的應急接收車上。

一秒鐘內，整座城市的醫院、通訊、供暖全部恢復。

如果我們的腦洞大一點，在偏遠的海島、茫茫的戈壁甚至海上的貨輪，只要展開一張接收網，天上的電就能源源不斷地送下來，這是多么令人激動的場面？

這就意味著，能源供給和電纜徹底解綁了。

甚至，未來的電動汽車、無人機，都不需要裝大電池了。

無人機只要在天上飛，太空電站就能實時給它充電，讓它擁有無限續航，再配上中國星網，那隨便一架無人機，也可以“打擊范圍覆蓋全球”了！

《三體》里有這么個情節。

羅輯在未來蘇醒后，看到護士手里的電熱杯不用插線、沒有電池，產生了疑問：

“那這杯子里的電從哪兒來？”

護士不以為然：“電？到處都有電啊。”

為什么到處都有電？

就是因為在未來，整個城市就在一個放大的“微波爐”里面，城市范圍內所有電器、飛車、設備，靠共振線圈就能直接取電。

這不是什么新技術，過去沒普及只是因為能量損耗大，大部分微波能量散在空中浪費掉，能源成本扛不住。

但如果我們實現了太空發電，能源幾乎無限，傳輸損耗就可以忽略不計了。

所以，當中國在赤道上空部署幾十個吉瓦級的太空太陽能電站時，將真正迎來能源自由。

我們不僅可以自己用，還可以把電賣給“一帶一路”國家。

不用成本浩大地搞特高壓，只需要鋪開一個幾公里的接收網，我就能用微波把電給你打過去。

你要是用人民幣結算，我還能給你打個八折呢。

到那個時候，誰還去買那些隨時可能被油價波動割韭菜的石油？石油沒人要了，美元還會有人要嗎？

大概只有0.73級。

為啥？因為我們獲取的能量絕大部分都來自地球本身，來自太陽的都微乎其微。

為什么宇宙這么大，我們卻連一個外星人也沒看到？

停滯，意味著增量消失。

沒有增量，社會就會轉向存量廝殺，大家會在母星上為了最后一點資源瘋狂內卷，最終在自我毀滅的核戰爭或者生態崩潰中死去。

馬斯克就是大過濾器理論的忠實信奉者，所以拼命推進火星計劃，想讓人類在滅亡前，能乘坐星艦逃去火星。

咋說呢？這還是西方人的“方舟思維”。

但中國給出的答案，截然不同。

我們老祖宗精衛填海、后羿射日的血脈基因，讓我們鄙視逃避，選擇逆天而行。

既然地球上的資源不夠，我們為啥不能把太陽能電站送進太空？

很多人覺得戴森球只是個瘋狂腦洞。

但看看中國的逐日計劃，不就是戴森球的雛形嗎？區別只不過是戴森球是在太陽軌道，而逐日計劃是地球軌道而已。

想象一下，當太空太陽能電站真正成網，能源變得廉價且唾手可得的時候，會發生什么？

人類不再需要為了生存資源而互相傾軋，人類作為一個整體，終于可能真正意義上團結在一起，把精力投向星辰大海，去解答生命、衰老、宇宙起源這些終極命題。

這才是真正的跨過大過濾器。

西方的邏輯是“發現一塊空地，然后把所有東西都搶走”。

中國的邏輯是“發現一片空地，然后種菜”。

現在，我們又開始在太空種太陽了。

第一束篝火。