2023年技术领域新动向：飞行出租车和卫星电话

12月5日星期一凌晨1:03，加利福尼亚的劳伦斯利弗莫尔国家实验室（Lawrence Livermore National Laboratory，LLNL）发出地球上最强力的激光，那是一次震惊世界物理界和其他领域的试验。

激光聚焦一个像一粒胡椒大小的燃料容器，产生的高温和压力引发聚变反应，核聚变也是太阳能量的来源。

在加州的国家点火设施（NIF）之前就做过类似试验，但在这次试验中，来自聚变反应的能力超过了引发反应的激光能量。

对于研究人员来说，这是个标志性的时刻。不过要聚变反应堆用于民用发电，还是任重道远。这次试验只是展示了能够奏效的物理原理。

劳伦斯利弗莫尔国家实验室的主任金·布迪尔(Kim Budil) 博士说，“我们朝获得清洁能源迈出了第一步，这是能够给世界带来革命的研究。”

聚变反应堆有极其诱人的前景。它只需要很少的燃料，不会制造任何温室气体，几乎没有放射性核废料。目前世界上的核反应堆都会产生放射性核废料。

聚变反应

国家点火设施的成功触动了10多家私营公司，他们希望将来能建造商业用途的聚变反应堆。

在英国的一个私营项目希望在2023年取得进展。在牛津附近成立了一个名为First Light Fusion的公司，他们找到了制造聚变条件的新方法。

他们的办法是发射小铝盘，以每秒20公里的速度冲击一个特殊设计的靶标。靶标里面有聚变所需的燃料。

靶标被击毁的时候产生能够激发聚变反应的巨大压力波。

去年早些时候该公司取得了巨大的进展，First Light公司证实他们使用上述方法制造出聚变反应。

2023年该团队将开始使用一个规模大得多的反应堆Machine 4，他们希望能够用这个反应堆突破聚变的魔幻门槛，即所谓的“净能量增益”，也就是聚变释放的能量超过输入的能量。

这个公司正在和其他十多家公司进行一场竞赛，争相率先实现这种聚变，但是该公司的创始人坚信他们在沿着正确的路径推进。

这家在牛津的核聚变公司的联合创始人兼首席执行官霍克（Nick Hawker）博士说，“我认为在2023年我们会做出重大的战略性改变，即从一个复杂重要的试验阶段朝商用聚变能量的目标发展。”

与此同时在美国，在2023年初也会有另外一个关于聚变的重要宣布。

美国政府将宣布哪家私营公司将获得5千万美元的资助，建立一个试行的聚变工厂。他们的目标是在2030年代初获得一个能够运行的聚变反应堆。

未来的飞行是这样？

想象一下，一架飞机能像直升机那样起飞和着陆，但却没有直升机那样的噪音，高昂的造价和排放。

研发所谓的电动垂直起降飞机（eVTOL）的公司就有这样的设想。

这种飞机是为短途飞行设计，载客量也不多，全世界有十多家公司进行这样的研发，他们认为对这种新型飞机有很大需求。

这些公司认为电动垂直起降飞机能够减少飞行成本，因为电动马达运行成本和维护成本都比直升机发动机更低廉。

除此之外，他们还说这种新型飞机噪音更低，没有排放。

在布里斯托的垂直航天（Vertical Aerospace）公司就希望进入这个新领域发挥作用。

该公司的VX4样机去年早些时候升空试飞。在首次试验中，这架飞机用绳索连接地面，升空盘旋了十分钟。

不过真正的进展要在2023年的一系列试飞中实现。这架飞机将从垂直起飞状态进入向前飞行状态，飞行高度将更高，速度也会更快。

试验的目的是为VX4机型取得运行证书，让这种飞机在2025年能够载客飞行。

德国公司Volocopter也计划在今年公开测试飞行他们的VoloCity机型。该公司希望在2024年取得许可证，然后在新加坡，巴黎和罗马推出空运服务。

在今年，Lilium公司计划制造他们自己的电动垂直起降飞机。这家公司也设在德国，他们自2017年以来共测试过5种样机。

他们没有像Vertical Aerospace和Volocopter那两家公司那样使用螺旋桨，而是使用了30个电力喷气发动机 ，这些喷气发动机一起转向，让飞机从垂直起飞状态进入向前飞行状态。

所有这些项目都要获得航空监管当局的证书，那将是个繁琐，耗费巨大的过程，他们可能需要数年才能获得飞行许可证书。

电讯信号盲点的终结？

即使在发达的富裕国家，都有一些电讯信号不强或没信号的地方，人们在那里就无法使用手机。

在世界上许多贫穷国家和偏远的地方，亿万人口没有电讯信号覆盖，那是个巨大的，等待开发的市场。

在美国得克萨斯州的AST太空网络宽带服务公司（AST SpaceMobile）计划要填补手机市场这块空白。

在手机行业最大的一些公司，包括AT&T和Vodafone的支持下，该公司正在研发一种技术，让手机直接同卫星连接，打电话或用5G速度使用数据。

目前他们有一颗低轨的测试卫星，今年他们计划发射另外5颗卫星。这些卫星能地提供断续性信号覆盖，可能在2024年当他们有100颗卫星在轨道运行的时候，就能提供全球不间断的信号服务。

AST不会直接向客户出售服务，而是和手机服务供应商合作，作为额外选项提供卫星信号覆盖服务。

这种服务将对马斯克研发的卫星宽带服务星链（Starlink）构成挑战。星链需要在地面设小型卫星天线同卫星宽带信号连接。

AST公司希望用他们直接用手机联系卫星的方便性，合理的价格吸引客户。

AST太空网络宽带服务公司的首席战略官斯科特·维斯聂维斯基（Scott Wisniewski）说，“信号覆盖空隙是个现实存在的问题。因此迫切需要有解决方案，需求市场也很大。这就是我们为什么能够从移动网络运行商那里得到如此多的支持”。