驱动飞船、为地球化改造和人工栖息地供能都需要消耗巨量能源，而这正是我们缺乏的东西，能源技术革命是如此亟迫，以至于核聚变因为“永远的五十年”而广受诟病。由于讨论的范围太大、太广也太久，人们总是比FTL更质疑核聚变的可能性，但在严谨的科学领域，超光速旅行是真正不可能的事。但我们同时也知道现在市面上同时有许多受控核聚变实验设计，它们有着大相径庭的实现原理，但没有一个获得了真正的成功，所以详细讨论这些设计，尤其是在有商业专利壁垒和更详细的科普的情况下，是没有意义的。我们也将略过受控核聚变的具体实现机制，摒弃一切关于这项技术的怀疑，直接探讨其潜力和影响。 以上内容来自hlib.cc。更多中文H小说尽在hlib.cc。
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需要注意的是，人工受控核聚变技术并不是实现星际旅行或建造巨构建筑的必要条件，拥有这样的革命性能源技术当然会大大加快进程，但没有不代表我们就完了。 以上内容来自hlib.cc。更多中文H小说尽在hlib.cc。
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当然我们需要介绍那种最古老的核聚变——恒星核聚变——作为核聚变底层原理的代表。恒星通过核聚变保持其生命活动，它通过将大量轻元素融合在一起形成更重的元素，从中获取大量能量。通常，恒星将氢的同位素合成氦，或者将氦合成碳以及更重的元素。显然，一个碳原子的质量要小雨六个氘原子的质量总和，所以显然地，要么损失的质量变成别的东西跑了，要么发生了质能转换，总之是转变成的别的东西。通过观察我们的太阳，我们知道恒星核聚变的结果是释放出大量高能光子、高能粒子、中微子和其他电磁波，而我们可以利用这些高能光子发电。 以上内容来自hlib.cc。更多中文H小说尽在hlib.cc。
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核聚变释放的能量非常巨大。将$2, \text{mol}\$氘原子(大约$4.028204 \times 10^{-3}\ , \text{kg}$)合成$1, \\text{mol}\$氦，产生$3.510 \times 10^{-6}\, \text{kg/mol}$质量损失，根据爱因斯坦质能方程$E = \Delta m c^2$可得，这一过程产生的能量为$E = 3.159 \times 10^{11}\, \text{J/mol}$。因此我们得到每克氘原子聚变能够得到$7.84 \\times 10^{10}\, \text{J}\$能量，这可比热值只有$9\sim36\,\text{J/g}$的煤炭和$44\sim46\,\text{J/g}$的汽油高了上亿倍。核裂变释放的能量稍弱一点，平均每克铀-235能裂变产生$7.12 \times 10^{10}\, \text{J}$能量。如果只用热值计算，它们的产能效率相似，核聚变通常要领先一点点（比如在上述讨论中，氢核聚变的效率大约是铀-235裂变的1.1倍），但不多。但考虑到氢(75%)和氦(24%)是宇宙中丰度最高的元素，而剩下的所有“重”元素加在一块不到宇宙总物质含量的1%，铀元素更是平均每百万个原子中才会有零星几个，所以我们最优的能源依然是核聚变。 以上内容来自hlib.cc。更多中文H小说尽在hlib.cc。
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问题在于，维持核聚变所需的高温高压环境在实验室中很难获取，这也是为什么冷核聚变是一个经久不衰的课题，尽管看起来不大可能实现。另一个可能可行的方向是在实验室中制造出可控核聚变爆炸——因为炸弹就是一次性的，所以不需要担心“反应堆”在使用过程中熔毁。想象一下，这里有一座半径为两公里、内腔呈扁球状、墙壁和地板上贴满相变吸能材料、并且有大量导流结构的注满水的坚固水库，而那些导流结构通向一座座涡轮发电机，这就是我们的反应堆。一切就绪，我们在其中心释放一枚氢弹，这样氢弹爆炸产生的热量就会加热水，产生巨量蒸汽并驱动轮机发电。当一次反应结束后，我们再将这个巨型空腔充满水，然后再来一遍，周而复始。我们平均每小时往这个水库里装填一枚当量一百万吨左右的氢弹，就能获得足够的能源来运行一整个国家。当然这不是特别诱人的项目，氢弹头并没有这么便宜，而且建造这种工程所需的成本也是个天文数字，但它确实是一种有效且可行的核聚变发电装置。 以上内容来自hlib.cc。更多中文H小说尽在hlib.cc。
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这也是为什么我们总是听到那句嘲讽——核聚变永远是下一代能源。从原子的发现到制造原子弹以及基于裂变原理的反应堆只花了一代人的时间，而在广岛和长崎实战的七年后，氢弹也被发明了出来。因此在那个年代，科学未来主义的乐观非常盛行，很多人认为人工受控核聚变能源技术会紧跟氢弹的发明而面世，但事实并非如此。科学家在未来主义的黄金年代过后便开始了长达四十年的缄默，但现在他们又开始夸夸其谈了。我们并不知道这一技术能否像他们所说的一样在近期到来，但我们依然非常乐观——虽然不知道什么时候，但是迟早的事。 以上内容来自hlib.cc。更多中文H小说尽在hlib.cc。
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我们依然要考虑核聚变反应堆功率密度——主要是平均每公斤总反应堆质量产生的输出功率。我们主要需要考虑其加上有效载荷入轨所需的功率，上述这种反应堆是巨大、低功率但能发出巨量的电的典型，它不能把自己送上天。太阳能也不行，大多数太阳能电池板每年以每公斤自身质量能发出大约十亿焦耳的电，并保守估计可以使用十年，因此每公斤太阳能电池板在其生命周期内的总能量输出大约是一百亿焦耳，比汽油和火箭燃料的热值高出了几百倍。但我们并不能依靠太阳能电池板自己发电把自己送上太空，因为它们的功率密度太小了，需要巨量时间去慢慢积累到这个能量水平。我们现在下定义，这种功率密度足以将自己送上天的核聚变装置是紧凑型核聚变反应堆。 以上内容来自hlib.cc。更多中文H小说尽在hlib.cc。
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如果我们能造出这种反应堆，那我们就可以建造出核聚变火箭大规模进入太空。如果做不到，那也没事，我们可以通过洛夫斯特罗姆轨道、天钩以及轨道环将其组建运到近地轨道再组装。一旦我们离开了行星，核聚变反应堆和驱动器的功率是否特别大就不重要了，因为在失重环境下，花费数小时乃至数个月进行缓慢加速和在几分钟内耗尽燃料的快速加速效果一样好。一个典型的例子是所谓的电推在入轨时无用而在深空中却非常高效，这种推进器主要依靠将推进介质——各种带电粒子——加速到接近光速的水平来实现，它的比冲很小，但依靠极高的能效，最终能获得比传统火箭高得多的速度。但这需要很长时间才能实现，对行星际甚至恒星际旅行来说，花费很长时间加减速并不是什么大问题，因为它们所用的时间相比以最高速度旅行的时间依然非常少。科幻小说对核 以上内容来自hlib.cc。更多中文H小说尽在hlib.cc。