第846章 （有番外啦）這是不是太自信了？
第846章 （有番外啦）這是不是太自信了？
會議室中。
「就說說你們要怎麼解決等離子體約束性能會因尺度效應而急劇惡化的問題。」
「我們橢球環設計成功克服了尺度縮小帶來的不利物理效應，通過都卜勒反射儀和微波成像診斷系統，獲得了直接的實驗證據：觀測到邊界區域的湍流起伏水平比傳統正三角位形降低了約60%。」
「也就是說，負三角位形與橢圓形截面的組合，有效增強了等離子體的自組織能力，顯著抑制了導致能量損失的湍流。」
許青舟接連回答了幾個問題。
陳建峰沉默了片刻，再度開口：「我們面對的是一個高度非線性的動力系統一飛船在N體引力場中的運動。化學推進之所以可靠，在於它能在特徵時間尺度Tboost<Torbital的條件下，將系統從一個克卜勒軌道瞬時」轉移到另一個，其間的動力學擾動可視為脈衝近似。」
陳建峰聲音沉了沉，繼續說道：「而您的持續微推力方案，其Tthrust≈Torbital，這將導致軌道要素連續、緩慢地演化。您如何向我保證，在這個漫長的過渡態中系統的李雅普諾夫穩定性？一個微小的控制誤差或推力波動，是否會通過非線性效應被放大，導致任務失敗？」
陳建峰沒有直接問聚變直推的時間問題。
事實上，一般而言，化學火箭地月轉移需要5天左右，但許青舟提的聚變直推模式，完成地月轉移需要至少10天。
但對於航天而言，這根本不是問題，相信很多人願意接受5天的時間差，尤其是還沒有固定窗口。
況且，就地火轉移來講，化學火箭因為固定霍曼轉移窗口，總任務時間9個月，而聚變直推60天，甚至更少。
陳院士擔心的是李雅普諾夫穩定性。他的意思很簡單，想像一下，宇宙不是平坦的，而是像一個由太陽、地球、月球的重力形成的複雜三維山地。山谷是引力低位，山脊是引力高位。
傳統燃料火箭可以看成是在山體的公路上前進的越野車。
聚變推進可以看成有無限動力的自行車，但不是在公路上，而是直接從一個山谷，緩緩地、斜著向另一個山頭騎過去。
好的情況是，沿著平滑，寬闊的山坡時，碰到擾動稍微修正方向就能繼續前進，可如果運氣差點，自行車行走的是條狹窄、光滑、兩側是懸崖的山脊，任何的引力擾動，都是致命的。
陳建峰提的問題直擊本質。
會議室瞬間安靜下來，大家的目光齊齊看向許青舟。
就連楊方旭此時表情都有些凝重，沒錯，如果這個問題不解決，那麼聚變推進無從談起。
許青舟笑著：「我此前考慮過這個問題，比較遺憾的時候，由於時間比較緊迫，推算還沒有完成，今天剛好。如果有什麼錯誤的地方，還請大家指正。」
聽到這話，楊方旭愣了下，有些哭笑不得，心說現場驗算...你這心真大啊，可是有兩位院士級別的人物虎視眈眈。
尤其是李雅普諾夫穩定性問題，一旦被抓到漏洞，聚變推進的事情可就懸了。
許青舟也無奈，上個月21號才接到消息說要開論證會，他這緊趕慢趕地出方案，哪有面面俱到。
這個計算剛好搞到了一半。
「許教授，請。」
陳建峰沉聲，心裡倒是鬆了幾分，他特地聯合劉坤還有幾個動力學方面的專家推演過這個問題，無論怎麼看，李雅普諾夫穩定性都有待考證。
當然，他也諮詢過數學界的老朋友，對方同樣束手無策。
許青舟來到白板面前，「這恰恰是化學推進的思維牢籠一將宇宙航行視為一系列離散的、准靜態的軌道轉移。而聚變直噴，讓我們首次能夠以連續的微分同胚群來看待這個過程。」
「所以，我們此前不能僅僅「模擬」，還「證明「其可控性。請看這裡..」
許青舟在一側的白板上咔咔地寫起來。
一條條複雜的公式出現在上面。
「定義系統的狀態向量ξ=[r；p]∈TM，動力學方程為dξ/dt=f（）+
g（5）u。」
「我將構造一個控制李雅普諾夫函數（CLF），V（ξ）。根據拉薩爾不變性原理，如果我們能證明在控制律u作用下，v（ξ）≤—p（|ξ—ξtarget|），其中p
是一個K類函數，那麼系統就是漸近穩定的..」
許青舟又寫下複雜的微分幾何表達式。
楊方旭和陳建峰等人表情端凝，緊緊盯著許青舟寫下的公式。
劉坤皺眉，「目前看來，沒有任何問題...這位許教授不會真的現場推算出來吧？」
但很快，他的思緒又回到許青舟新寫出的公式上。
幾個來旁聽的教授學生，此時已經有些懵了。
其中一個青年見隔壁的男人表情肅穆，以只有兩人能聽到的聲音問：「師兄，你點頭...是聽懂了？」
「在第一個微分幾何表達式的時候，我就已經開始聽天書了...
「6
」
會議室中，迴蕩著許青舟清朗的聲音。
「現在，關鍵的一步來了。這個微小的σu，使得控制場g（ξ）u的擾動項，其隨機微分方程對應的生成元滿足一個強遍歷性條件。」
畫出了一個概率分布隨時間收縮的示意圖。
時間一分一秒地過去，會議室中又出現了三大塊寫滿複雜公式的白板。
「所以...通過這個推算來看，我們未來的路線，本質上穩定、安全且能耗極低的緩坡」。」
半小時過後，許青舟說完，停下，靜靜地看著在場的所有人。
伴隨著許青舟的聲音落下，會議室再度恢復了寂靜，所有人都沉浸在白板上的公式上。
整個推算過程非常複雜，在場的主業是物理而非數學。
尤其是，許青舟思維邏輯跳躍很快，很多步驟都是直接寫出來的，根本沒有計算過程，他們只能自己驗算。
陳建峰盯著密密麻麻的微積分和隨機過程公式，沉默了近一分鐘，他試圖找一個切入點進行反駁。
但他發現，從辛幾何到隨機動力系統...邏輯嚴密的鏈條。
這就是一堵數學的銅牆鐵壁。
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會議室中。
「就說說你們要怎麼解決等離子體約束性能會因尺度效應而急劇惡化的問題。」
「我們橢球環設計成功克服了尺度縮小帶來的不利物理效應，通過都卜勒反射儀和微波成像診斷系統，獲得了直接的實驗證據：觀測到邊界區域的湍流起伏水平比傳統正三角位形降低了約60%。」
「也就是說，負三角位形與橢圓形截面的組合，有效增強了等離子體的自組織能力，顯著抑制了導致能量損失的湍流。」
許青舟接連回答了幾個問題。
陳建峰沉默了片刻，再度開口：「我們面對的是一個高度非線性的動力系統一飛船在N體引力場中的運動。化學推進之所以可靠，在於它能在特徵時間尺度Tboost<Torbital的條件下，將系統從一個克卜勒軌道瞬時」轉移到另一個，其間的動力學擾動可視為脈衝近似。」
陳建峰聲音沉了沉，繼續說道：「而您的持續微推力方案，其Tthrust≈Torbital，這將導致軌道要素連續、緩慢地演化。您如何向我保證，在這個漫長的過渡態中系統的李雅普諾夫穩定性？一個微小的控制誤差或推力波動，是否會通過非線性效應被放大，導致任務失敗？」
陳建峰沒有直接問聚變直推的時間問題。
事實上，一般而言，化學火箭地月轉移需要5天左右，但許青舟提的聚變直推模式，完成地月轉移需要至少10天。
但對於航天而言，這根本不是問題，相信很多人願意接受5天的時間差，尤其是還沒有固定窗口。
況且，就地火轉移來講，化學火箭因為固定霍曼轉移窗口，總任務時間9個月，而聚變直推60天，甚至更少。
陳院士擔心的是李雅普諾夫穩定性。他的意思很簡單，想像一下，宇宙不是平坦的，而是像一個由太陽、地球、月球的重力形成的複雜三維山地。山谷是引力低位，山脊是引力高位。
傳統燃料火箭可以看成是在山體的公路上前進的越野車。
聚變推進可以看成有無限動力的自行車，但不是在公路上，而是直接從一個山谷，緩緩地、斜著向另一個山頭騎過去。
好的情況是，沿著平滑，寬闊的山坡時，碰到擾動稍微修正方向就能繼續前進，可如果運氣差點，自行車行走的是條狹窄、光滑、兩側是懸崖的山脊，任何的引力擾動，都是致命的。
陳建峰提的問題直擊本質。
會議室瞬間安靜下來，大家的目光齊齊看向許青舟。
就連楊方旭此時表情都有些凝重，沒錯，如果這個問題不解決，那麼聚變推進無從談起。
許青舟笑著：「我此前考慮過這個問題，比較遺憾的時候，由於時間比較緊迫，推算還沒有完成，今天剛好。如果有什麼錯誤的地方，還請大家指正。」
聽到這話，楊方旭愣了下，有些哭笑不得，心說現場驗算...你這心真大啊，可是有兩位院士級別的人物虎視眈眈。
尤其是李雅普諾夫穩定性問題，一旦被抓到漏洞，聚變推進的事情可就懸了。
許青舟也無奈，上個月21號才接到消息說要開論證會，他這緊趕慢趕地出方案，哪有面面俱到。
這個計算剛好搞到了一半。
「許教授，請。」
陳建峰沉聲，心裡倒是鬆了幾分，他特地聯合劉坤還有幾個動力學方面的專家推演過這個問題，無論怎麼看，李雅普諾夫穩定性都有待考證。
當然，他也諮詢過數學界的老朋友，對方同樣束手無策。
許青舟來到白板面前，「這恰恰是化學推進的思維牢籠一將宇宙航行視為一系列離散的、准靜態的軌道轉移。而聚變直噴，讓我們首次能夠以連續的微分同胚群來看待這個過程。」
「所以，我們此前不能僅僅「模擬」，還「證明「其可控性。請看這裡..」
許青舟在一側的白板上咔咔地寫起來。
一條條複雜的公式出現在上面。
「定義系統的狀態向量ξ=[r；p]∈TM，動力學方程為dξ/dt=f（）+
g（5）u。」
「我將構造一個控制李雅普諾夫函數（CLF），V（ξ）。根據拉薩爾不變性原理，如果我們能證明在控制律u作用下，v（ξ）≤—p（|ξ—ξtarget|），其中p
是一個K類函數，那麼系統就是漸近穩定的..」
許青舟又寫下複雜的微分幾何表達式。
楊方旭和陳建峰等人表情端凝，緊緊盯著許青舟寫下的公式。
劉坤皺眉，「目前看來，沒有任何問題...這位許教授不會真的現場推算出來吧？」
但很快，他的思緒又回到許青舟新寫出的公式上。
幾個來旁聽的教授學生，此時已經有些懵了。
其中一個青年見隔壁的男人表情肅穆，以只有兩人能聽到的聲音問：「師兄，你點頭...是聽懂了？」
「在第一個微分幾何表達式的時候，我就已經開始聽天書了...
「6
」
會議室中，迴蕩著許青舟清朗的聲音。
「現在，關鍵的一步來了。這個微小的σu，使得控制場g（ξ）u的擾動項，其隨機微分方程對應的生成元滿足一個強遍歷性條件。」
畫出了一個概率分布隨時間收縮的示意圖。
時間一分一秒地過去，會議室中又出現了三大塊寫滿複雜公式的白板。
「所以...通過這個推算來看，我們未來的路線，本質上穩定、安全且能耗極低的緩坡」。」
半小時過後，許青舟說完，停下，靜靜地看著在場的所有人。
伴隨著許青舟的聲音落下，會議室再度恢復了寂靜，所有人都沉浸在白板上的公式上。
整個推算過程非常複雜，在場的主業是物理而非數學。
尤其是，許青舟思維邏輯跳躍很快，很多步驟都是直接寫出來的，根本沒有計算過程，他們只能自己驗算。
陳建峰盯著密密麻麻的微積分和隨機過程公式，沉默了近一分鐘，他試圖找一個切入點進行反駁。
但他發現，從辛幾何到隨機動力系統...邏輯嚴密的鏈條。
這就是一堵數學的銅牆鐵壁。
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