“燧石”项目组以惊人的效率运转起来。
在王老这位材料学界泰斗的坐镇和林枫提供的核心思路指引下,数个顶尖实验室同时开启了不同技术路径的攻关。
然而,进展却如同在迷雾中摸索,举步维艰。
尝试合成的几种金属骨架,要么在轻量化上达标却强度不足,在模拟测试中轻易扭曲变形;
要么勉强兼顾了轻量和强度,但其多孔结构却无法与后续填充的陶瓷材料完美结合,在热循环测试中层层剥离。
而作为填充物的几种候选陶瓷或聚合物,更是问题重重——
不是脆性太大,无法承受飞行中的震动,就是耐温极限远远达不到要求,在模拟重返大气层的高温中直接汽化或熔融。
实验室里弥漫着一种焦灼的气氛。
尽管没有人公开抱怨,但林枫能清晰地感觉到那些投向他的目光中,怀疑的成分正在悄然增加。
白板上那些充满想象力的草图,与实验台上一次次失败的样品,形成了残酷的对比。
“林教授,a-7号配比的样品……又失败了。”
一位年轻的研究员低声汇报,手里拿着刚刚从高温炉中取出的、已经扭曲变形成一团焦黑物质的实验件。
“填充物在摄氏一千八百度左右就发生了大面积蒸发,骨架也随之塌陷。”
林枫看着那失败的样品,眉头紧锁。
他知道,理论推演和实际制造之间,隔着一道巨大的鸿沟。
系统给出的方向或许是正确的,但具体的“配方”和“工艺”,需要海量的试错和数据积累,而时间,是他们最耗不起的资源。
不能再这样下去了。
他必须给系统寻找更具体、更直接的“灵感”来源。
深夜,林枫独自留在“星舰港”的模拟中心。
巨大的环形屏幕上,不再是“星槎”的炫丽效果图,而是密密麻麻排列着来自全球地质数据库、矿物标本库以及特殊环境生物材料库的信息流。
他像是一个在信息海洋中垂钓的渔夫,试图找到那条能打破僵局的“大鱼”。
他的目光掠过深海锰结核的数据,扫过南极冰盖下的古老岩石样本,最终停留在两个看似毫不相干,却都蕴含着极端环境信息的领域:
活火山系统和陨石冲击坑。
活火山,持续不断地经受着高温熔岩和剧毒化学物质的洗礼,其周边的岩石和矿物往往会发生奇特的变化,形成一些具备特殊耐热或抗腐蚀性的结构。
而陨石冲击坑,则是在瞬间承受了天文数字级别的冲击压力和温度,能够将普通的岩石瞬间转化为密度极高、结构独特的“冲击熔岩”。
这种材料在极端条件下的表现,或许能提供全新的思路。
“扫描目标锁定,”
林枫在心中对系统下达指令:
“推演在持续高温、酸性环境及瞬时超高压、超高温环境下,自然形成的,具备优异稳定性或独特能量耗散机制的材料微观结构特征。
优先寻找可能与金属基体形成稳定复合结构的非金属物质原型。”
系统界面上的数据流再次开始奔腾,但这一次,似乎比之前更加……“饥饿”。
它不再满足于已有的数据库信息,反馈出一条明确的需求:
【缺乏实地环境参数与样本微观结构实时数据。建议进行原位扫描与分析。】
“原位扫描……”林枫喃喃自语。
这意味着,他必须亲自去这些地方,在那些极端的环境中,让系统直接“感受”和“学习”。
第二天,林枫向陈明远和项目组提出了一个让所有人都感到意外的计划。
“我要带队进行一次野外考察。”
林枫在项目进度会上开门见山,“目标地点,初步选定东北的长白山火山群,以及西南的岫岩陨石坑。”
会议室里一片寂静。
王老率先表达了担忧:
“林枫,你的安全是首要考虑。火山地区环境复杂危险,陨石坑地区也地处偏远。
我们现在实验室的攻关正是关键时刻,你离开……”
“王老,我明白。”
林枫打断了他,语气坚定,“但我们现在遇到的瓶颈,很可能是因为我们的想象力被实验室的‘盒子’束缚住了。
大自然,才是最好的材料和结构工程师。
它用亿万年的时间,在那些最极端的环境里,或许已经‘发明’了我们苦苦寻找的答案。我们需要去那里,不是旅游,而是‘取经’。”
他调出准备好的资料,展示了一些火山口附近形成的、结构奇特的沸石矿物,以及岫岩陨石坑中发现的、密度和硬度都异乎寻常的冲击岩石样本图片。
“我们需要亲眼看看这些材料在原生环境下的状态,采集最新鲜的样本,用我们携带的便携式设备进行现场分析。
这或许能给我们带来打破思维定式的启发。”
陈明远沉吟良久,看着林枫眼中不容置疑的光芒,最终点了点头:
“可以。但安保级别必须提到最高,考察队成员要精干,必须全程听从安保人员的指挥,绝对不能冒险。”
考察队迅速组建。
除了林枫,还包括两位经验丰富的地质学家、一位材料学家,以及一个由四名身手矫健、经验丰富的特卫组成的安保小组,队长是一位名叫雷栋的沉稳中年男子。
他们的第一站,是长白山。
站在翻滚着白色硫磺蒸汽的火山口边缘,灼热的风夹杂着刺鼻的气味扑面而来,脚下的地面微微发烫。
即使隔着特制的防护服,林枫也能感受到那股来自地球内部的、原始而磅礴的力量。
与实验室里精密的温控设备和洁净的无尘环境相比,这里粗犷、危险,却充满了生机勃勃的创造力。
“林教授,你看这里!”
一位地质学家指着悬崖壁上一条不起眼的裂缝,裂缝边缘凝结着一种呈现出琉璃般光泽、内部却布满细微孔洞的黑色物质,
“这是火山玻璃和硫磺蒸气长期相互作用的产物,结构非常独特,它的孔隙率和我们设想的金属骨架有点像,但成分和形成机制完全不同。”
林枫走上前,示意其他人警戒周围,他将带着特殊传感器的手套轻轻按在那片黑色物质上。
意识深处,系统界面立刻活跃起来,开始贪婪地记录和分析这种材料在真实高温、酸性环境下的微观结构、元素分布以及应力状态。
【检测到非晶质硅酸盐与硫化物复合结构…孔隙分布呈现分形特征…热稳定性极高…分析记录中…】
他们沿着危险的山脊行走,在不同的喷气孔、热泉边缘采集各种奇特的矿物和蚀变岩石样本。
系统就像一个不知疲倦的学生,如饥似渴地吸收着这一切。
林枫能感觉到,系统中关于耐高温、耐腐蚀材料结构的数据库正在飞速地充实和更新。
离开长白山,考察队马不停蹄地赶往位于西南的岫岩陨石坑。
与火山的活跃躁动不同,陨石坑展现的是一种凝固的、毁灭性的力量。
巨大的环形山体沉默地诉说着亿万年前那场惊天动地的撞击。
在这里,他们寻找着被瞬间高温高压重塑过的岩石——冲击熔岩。
“就是这种,”
材料学家敲下一块深色、致密、仿佛蕴含着沉重力量的岩石,递给林枫。
“微观下可以看到柯石英和斯石英等高压矿物相,这是普通地壳环境中绝对无法形成的。
它的结构和能量吸收方式,可能对我们理解材料在瞬时超高压下的行为有极大帮助。”
林枫再次启动扫描,系统记录下这种在瞬间灾难中淬炼出的材料的独特“记忆”。
带着满满的样本数据和系统内充盈的新知识,考察队返回了“星舰港”。
林枫几乎立刻扎进了实验室,与王老等人一起,将野外获取的灵感与实验室的数据进行融合、重构。
几天后,一个全新的、融合了火山矿物多级孔洞结构和陨石冲击岩能量耗散机制的“仿生复合结构”模型,在超级计算机的模拟中诞生了。
基于这个模型,他们调整了金属骨架的微观架构设计,并首次尝试使用一种从火山环境中得到启发、经过系统优化改良的新型“硅-碳-氧”基非晶陶瓷作为填充物。
合成过程依然充满了挑战,但当第一个按照新方案制造的、巴掌大小的实验件从经过特殊设计的多级烧结炉中取出时,所有人都屏住了呼吸。
它呈现出一种深邃的暗灰色,表面有着细微的、仿佛天然形成的纹理,入手极轻,敲击时却发出沉闷而坚实的回响。
最重要的时刻到来了——高温极限测试。
实验件被送入模拟重返大气层环境的高温等离子体风洞中。屏幕上,温度数字飞速飙升:
当风洞停止,实验件被取出时,它通体赤红,但形状完好无损,没有丝毫软化和变形的迹象。
等待其冷却后,经过检测,内部结构完好,填充物与金属骨架结合紧密,没有丝毫剥离!
实验室里先是一片死寂,随即爆发出难以抑制的欢呼声!
王老激动地走到林枫面前,用力拍了拍他的肩膀,声音有些哽咽:
“成功了!我们……我们真的找到了方向!”
林枫看着那块经历了“烈火考验”而重生的材料,心中一块巨石终于落地。
这不仅仅是一块材料的突破,更是验证了他“向自然取经”思路的正确性。
然而,就在众人沉浸在喜悦中时,林枫的加密通讯器响了。是雷栋发来的信息,语气凝重:
“林教授,考察期间,我们发现有不明身份人员在远程窥视我们的活动。
经过追踪和分析,基本确定是境外情报人员。
他们似乎对您的野外考察目的非常感兴趣。请加强警惕。”
林枫的目光从欢呼的人群移开,望向窗外。
技术的突破令人振奋,但来自暗处的阴影,也如期而至。
星际梦想的道路,从来都不会一帆风顺。他知道,真正的较量,或许才刚刚开始。