戍天九思：美国宣布建成超静超快核潜艇！中国核潜艇弯...

lameihua

　　美国《海军新闻》网站4月1日突然宣布，美国海军已经实现了传说里的磁流体推进器的实用化研究，并将安装在“弗吉尼亚”级攻击核潜艇“蒙大拿”号（SSN 794）。这种全新的推进技术意味着美国海军将潜艇的隐形技术提升到一个新的水平，进一步扩大水下优势。

　　美国“蒙大拿”号将率先安装测试磁流体推进器

　　报道称，磁流体推进器由美国国防高级研究计划局（DARPA）主导开发的，于2023年首次曝光。简单地说，磁流体推进器是利用强大的磁场对导电的海水产生电磁力作用，使之在通道内向后加速喷射，从而产生推力。与传统机械传动类推进器（螺旋桨、水泵喷水推进器等）相比，磁流体推进器没有螺旋桨、齿轮传动机构和轴泵等，是完全没有机械噪音的安静推进装置。安装该推进装置的潜艇从根本上消除了因机械转动而产生的振动、噪音以及功率限制，理论上能在几乎绝对安静的状态下以极高的航速航行。相关报道称，其理论最高航速可达150节，这是任何机械类推进器不可能实现的。

　　DARPA官网对该项目的介绍称，磁流体推进器的概念自20世纪60年代以来就一直存在。但它一直受到低效磁体设计和电极材料的困扰。一直到最近在大规模制造超导磁体方面取得的突破，加上缓解电极腐蚀的新方法，为实现磁流体推进器的军事相关领域实用化打开了大门。

　　根据《海军新闻》的说法，“蒙大拿”号核潜艇正在接受改造，新的推进装置将完全安装在潜艇内部，而没有传统的船尾螺旋桨。报道称，推进器的进水口安装在潜艇艇首，类似于鱼雷发射管，但尺寸更大，与潜射弹道导弹的直径相当。如果它的相关试验取得成功，未来美国新建的“弗吉尼亚”级和未来的SSN-X型攻击核潜艇都将采用这种装置。

　　磁流体推进器与电磁弹射相似的三大核心技术

　　磁流体推进器是利用磁场与流体（如海水）中的电流相互作用产生推力的装置，电磁弹射器则主要利用电磁力驱动弹射梭在导轨上高速运动。因此，磁流体推进器与电磁弹射器本质上都是电磁力的利用和控制，两者的技术瓶颈都是高温超导材料、综合电力集成技术和强大的电力动力。

　　公开资料显示，世界上第一种采用磁流体推进器的船舶是上世纪90年代开始测试的“大和1号”，它由日本三菱重工和船舶与海洋基金会联合研制，全长约30米，使用的磁流体推进器的磁场强度约4特斯拉，转换效率约为30%，使该船航速达到6.6节。但当时技术尚不够成熟，主要问题卡在常规动力功率太小和缺乏超强磁场。

　　▲“大和1号”的推进装置结构图

　　20多年过去了，随着高温超导技术和电磁弹射技术的成熟，特别是新一代稀土超导磁体的突破，磁流体推进器开始进入实用化新阶段。

　　2021年9月5日，麻省理工学院等离子体科学与聚变中心团队，利用稀土钡铜氧化物（REBCO）材料，成功研发出了新型高温超导磁体，超导温度高达20 k，磁场高达20特斯拉。

　　DARPA相关负责人表示，稀土钡铜氧化物磁体有望产生高达20特斯拉的超强磁场，转换效率可达90%，进而有望让核潜艇的推进方式发生天翻地覆的变化。

　　磁流体推进器实用化正是中国核潜艇弯道超车之时

　　中国从1996年开始研究超导磁流体推进技术，1998年11月28日，中国螺旋式超导磁流体推进试验船“HEMS-1”号试航成功，船长3.2米，排水量约1吨，超导磁场高达5特斯拉。该技术还获得2000年获国家科技进步二等奖，表明中国磁流体推进器处于世界先进行列，比日本“大和1号”先进（磁场不到4特斯拉）。

　　此后，中国在2007年还公开展示了用于小型核潜艇的磁流体推进器概念模型。

　　2017年，西方媒体报道中国已经在海南测试过装备磁流体推进器的试验船。

　　特别是2022年8月12日国家重大科技基础设施“稳态强磁场实验装置”实现重大突破，创造场强45.22特斯拉的稳态强磁场，超越美国保持23年之久的45特斯拉稳态强磁场世界纪录。

　　2023年3月16日，中国发现两种新稀土矿物——毓川碳钇矿（IMA2022-120）和文兰钒钇矿（IMA2022-142），并得到国际矿物学学会权威认定。2024年1月，中国科学家在包头白云鄂博发现一种全新结构重稀土新矿物——白云钇钡矿。这些，都为我国突破新一代高温超导材料提供了新的可能。

　　笔者认为，中国有世界一流的电磁弹射技术，又有领先的高温超导材料，也应该有世界一流的磁流体推进器技术，中国的磁流体推进器核潜艇在路上。而日本没有核潜艇这种强大的动力，就始终无法跨过磁流体推进器实用化这个门槛。