北京
《流浪地球》里的“人造太陽”，造得咋樣了
□ 超 俠
科普時報2026-05-22
電影《流浪地球》中，行星發動機噴著藍色等離子光柱，直沖宇宙。
科幻照進現實5
前不久，我國自主研發的全球首臺全高溫超導托卡馬克裝置“洪荒70”，成功讓“人造太陽”持續燃燒了1337秒。這是“下一代技術路線”，即全高溫超導托卡馬克——一條全新、裝置更緊湊、成本更低、商業化潛力巨大的技術路徑。
所謂“人造太陽”，是人類根據太陽發光發熱原理制造的可控核聚變裝置。其主要燃料之一氘（dāo）可從海水中提取，資源豐富；運行時不排放二氧化碳，也不會產生危險的核廢料。這一技術有望為人類提供持續穩定的清潔能源。
科幻小說中的“人造太陽”
科幻作家早就在作品里描繪過“人造太陽”。
在中國科幻作家劉慈欣的《三體》中，人類為了抵御外星文明，研發了可控核聚變引擎，驅動龐大的星際戰艦。那些戰艦尾部噴出幽藍色的等離子火焰，就是“人造太陽”在怒吼。“核聚變能源支撐起龐大的太空艦隊，每一艘恒星級戰艦的能源，都來自艦上的微型人造太陽。”
早在20世紀60年代，英國科幻作家阿瑟·克拉克的科幻宇宙里，核聚變是成熟的可靠技術，被廣泛用于驅動飛船和提供能源。
小說中這樣描述：“發現二號依靠薩哈羅夫脈沖核聚變引擎推進。每次點火，一小團氘氚（chuān）等離子體被壓縮引爆，釋放的聚變能量化作高速噴流，推動飛船穿越木星引力場。”
科幻電影中的“人造太陽”
科幻電影中，“人造太陽”也屢見不鮮。
《鋼鐵俠》中，托尼·斯塔克胸口那個亮晶晶的小裝置，就是一顆微型“人造太陽”。它只有拳頭大小，但每秒可輸出能量30億焦耳，既能驅動戰甲飛行，又能發射掌心炮。
在《流浪地球》里，為了推動地球去流浪，人類給地球安裝上萬臺行星發動機，每臺發動機的“心臟”，就是一顆小型“人造太陽”。它噴出的等離子體火焰能沖出幾百公里高，推動地球慢慢飛向太空。
現實中，“人造太陽”進展如何
人類要想在地球上復制太陽能量釋放過程，難度極大：需要把燃料加熱到上億攝氏度，讓物質變成一種由大量帶電粒子組成的特殊狀態，叫作“等離子體”。但是任何固體材料都無法直接接觸，并長期承受這種高溫。科學家想出了各種方法，一種常見思路是讓這團“火球”懸浮在空中，不碰壁、不熄滅。
幾十年來，主流的方法是用強大的磁場把等離子體“托”起來，像一個無形的籠子把它穩穩包住。這種聚變方式被稱為磁約束聚變，其中典型的裝置叫“托卡馬克”。
這一技術路線，核聚變發電的前提是，反應能夠在高參數下持續穩定地進行。
目前，正在法國建造的國際熱核聚變實驗堆從1988年開始設計，是全世界規模最大、最具代表性的“人造太陽”項目，匯集了中國等七方30多個國家的力量。
近年來，各國也建成了自己的實驗裝置，例如，日本與歐盟合建的JT-60SA裝置、我國的“東方超環”（EAST）與“環流三號”（HL-3）等，取得了一系列突破。
在中國，核聚變能被寫入國家“十五五”規劃綱要，并被列入未來產業重點方向。中國還制定了清晰的時間表：2035年左右，建成中國首個工程實驗堆。2045年左右，預計建成中國首個商用示范堆。
“人造太陽”的技術可行性正在被一步步證實，相信在不久的將來，會走進千家萬戶。
（作者系科幻作家）
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