第7章 呼吸的代价(1/2)
“星槎”的舰体设计和动力系统在超级计算机的辅助下日趋完美,火星基地的生态循环概念也在沈云飞的团队努力下摸索着前进。
然而,在一个由林枫主持的“星槎”生命支持系统专项评审会上。
一个之前被相对忽视,却又至关重要的问题,被一位名叫赵立诚的年轻环境控制系统工程师,以一种近乎残酷的方式提了出来。
“……所以,根据我们目前的方案,‘星槎’在为期数月的航行中,以及基地在初期运行阶段,氧气和水的闭合循环率,理论上最高只能达到92.3%和88.7%。”
赵立诚指着全息屏幕上复杂的数据流和物质循环图,他的声音平静,却让会议室里的温度仿佛下降了几度。
“这意味着,”
他顿了顿,目光扫过在场的每一位专家,最后落在林枫脸上,“即使在最理想的状态下,每年也会有将近8%的氧气和超过11%的水。
因为各种不可避免的损耗、系统效率极限以及无法完全回收的代谢废物,而永远地‘消失’掉。
这看似不大的百分比,放在以年为单位的星际航行和基地生存中,是一个致命的缺口。”
会议室里一片寂静。所有人都明白这个数字意味着什么。
这不再是实验室里可以无限补充资源的模拟,而是真实星际生存的残酷数学。
“我们不能指望像在地球上一样,随时从‘外面’获取补给。”
赵立诚继续道,他放大了循环图中几个标红的关键节点,“二氧化碳的吸附与转化效率、水循环中微量污染物的累积、固体废物中难以回收水分的残留……
每一个环节微小的不完美,累积起来就是生存资源的巨大赤字。
这就像是一个有细微裂缝的水缸,无论你怎么往里加水,它总是在缓慢地泄漏,直到某一天彻底干涸。”
一位负责水资源回收的专家试图辩解:
“我们可以通过携带更多的初始储备水和氧气,以及定期从地球补给……”
“成本和时间窗口不允许!”
李局长打断了他,语气严厉,“每次补给任务都意味着巨大的风险和成本。我们必须尽可能提高自持力!
92.3%?这个数字远远不够!我们需要的是99%以上,甚至是无限接近100%!”
林枫一直没有说话,他凝视着那张物质循环图,眉头紧锁。
他知道赵立诚说的是事实。
系统可以推演出超越时代的材料和新颖的生态概念,但在这种涉及无数物理、化学、生物过程交织的复杂系统工程上,效率和损耗是客观存在的壁垒。
这就像是一个精密的钟表,即使每个齿轮都完美,也依然存在摩擦和能量损耗。
“我们可能陷入了一个思维定式。”
林枫终于开口,他的声音将所有人的注意力吸引过来,“我们一直在试图优化现有的、主要源于空间站技术的‘物理-化学’循环系统。
这套系统很精密,但或许它的潜力已经快被挖掘到极限了。”
他站起身,走到白板前,画了两个重叠的圈。
“我们一直在考虑的,是‘星槎’或‘基地’这个人工环境内的循环。”
他点了点其中一个圈,“但我们是否忽略了,我们本身也携带了一个强大的、经过亿万年进化考验的‘生物循环系统’?”
他的手指移到另一个圈,然后让两个圈大量重叠。
沈云飞似乎想到了什么,身体微微前倾:
“林教授,您是说……更深度地整合生物循环?不仅仅是我们之前考虑的植物造氧和藻类净水?”
“没错。”
林枫点头,“现有的系统,生物部分更像是一个‘外挂’的辅助模块。
我们需要让它变成核心。
不是让生物去适应我们的机器,而是让我们的机器,去服务和支持一个更强健、更冗余的人工生态系统。”
他提出了一系列大胆的构想:
“比如,我们能否设计一种基于特定微生物群落和植物根系的‘超级生物滤床’。
它不仅能够高效分解有机物、吸收重金属等污染物,还能直接将部分分解产物转化为可供植物吸收的养分,甚至直接固定空气中的氮元素?
本章未完,点击下一页继续阅读。