在未来星际时代当中，最重要的材料是什么？当然是超导材料了。在地球上，超导是没什么意义的，未来上了太空，在太空中的环境里面，做好镜面反射，或者在太空设施上面覆盖一层高性能的光电转化薄膜电池，基本上就能维持低温超导的温度，甚至是接近绝对零度的-273.15℃的超低温环境。
在李星火看来，在地面上制造高温超导和常温超导简直就是脑子有坑。为了无损耗的在常温大气环境输送电能，制造超导电缆，这本身就非常的不科学，不合理。真正符合未来科技发展规律的是太空电站，在地球同步轨道上有大量的太阳能电站，将海量的阳光转变成电能，以微波和高能红外激光传输给需要电能的地方。
不过这种技术早就被淘汰了，真正合理的电力网络在未来其实就是微型家用可控钍基核反应堆。太空开发需要大型的动力源，那用的就是可控核聚变小型反应堆。
未来电网都是碎片化的整体，每个城市都有自己的核电站来调节用电缺口，在李星火去过的一个22世纪的和平高科技平行宇宙，那里的人使用的电网全部都是非常先进的无线传输，既节省材料还避免了各种老化带来的山火触电等危险。
不过为了给自己的学生一点刺激，必须上点新项目了。那就是太空上用得着的优化霍尔发动机超导线圈了。
航天就是在卡门线（卡门线是一条位于海拔100 km处，被大部分认可为外太空与地球大气层的界线的分界线。此线是国际航空联合会所接受的，为现行大气层和太空的界线的定义。此线得名自匈牙利裔美国工程师、物理学家，主要致力于航空和航天工程的西奥多·冯·卡门。他首次计算出，在这个高度附近无法航空飞行。在此高度附近，因大气太过稀薄，难以产生足够支持航空飞行的升力。据他的计算，在这个高度的飞行器自身的速度必须比轨道速度快很多，才能够获得足够的升力来支撑自身重量。此线大致在湍流层顶附近。因湍流层顶以上空气与燃料混合程度不佳，在湍流层顶以上需要将燃料与空气混合的热机将无法正常运作。据测量，中间层温度最低的地方，即中间层层顶，大致分布在海拔85－100公里处，故卡门线可以被视作为正好处在或接近热层的底端。）以上的飞行活动，航空就是卡门线以下的飞行活动。
而想要制造空天飞机降低火箭发射运输物资去月球和进入近地轨道的航天活动成本，最重要的一个环节就是制造出卡门线附近大气层极为稀薄的可以忽略不计的环境下，依旧能给飞行器加速直至超越地球第一宇宙速度的发动机。
在空气稀薄的几乎可以忽略的情况下，传统的涡轮增压燃气轮机发动机是没什么卵用的，这种情况下，维持飞机不坠落的因素不再是高速运动给机翼带来的升力了，空气动力学失效，空气稀薄的根本托举不起飞行器了，速度再快点，起作用的是航天学了，离心力将取代空气升力成为飞行器和地球引力对抗的决定性力量。
这个时候加速就指望不上接近真空环境的中等于罢工的飞机引擎了，必须上火箭发动机或者是强大的霍尔发动机了。
火箭发动机需要太多的燃料，性价并不高，在这个高度点燃火箭发动机还不如在地面上发射火箭来的靠谱，所以还是需要改进霍尔发动机更有性价比。
军用的导弹达到25倍音速并不算特别难，达到7900米每秒的第一宇宙速度也不难，但是达到这个速度的飞机就很难了。3万米以上，将稀薄的空气中到卡门线之间的70公里使用的还是传统飞机引擎，烧的是航空燃料，用的还是空气中的氧气。在卡门线以上，空气阻力很小了，升力也很小，25倍音速也就是8500米每秒的速度也不大能维持其高度了，这个时候就必须加速。这个时候只能依靠霍尔发动机喷射高速粒子流来给飞行器加速直到第二宇宙速度，也就是11.2公里每秒。
只有到了这个速度以上才能不断的升高轨道，前往月球和其他星球。成为正儿八经的空天飞机。这个时候霍尔发动机的动力来源就不是有限的油箱里面的那些燃料的，而是来自于表面获得的太阳能和内部的高能量密度的电池了。电池电量用完了，差不多也能到地球同步轨道掉不下来了，老老实实的待在轨道上用太阳能充电就好了，充满了电还能继续加速飞向月球。月球的引力更小，需要的绕月飞行速度远低于第一宇宙速度，发射一台自动建筑机械上去，用不了多久就能修好月球上面的空天飞机降落的机场。以后就能直接从地面飞到月球了。
有了微型核反应堆给空天飞机功能，电池也不用了，也不需要晒太阳充电，直接一步到位的从地球飞到月球。全程核动力电推进，涡轮增压燃气轮机的传统发动机也不需要了，直接上大功率电动机驱动的压气机和拉瓦尔喷管，在地面上直接火箭式喷射起飞，快速升空到卡门线附近，然后上启动拉瓦尔喷管上的霍尔装置，开启阀门供应氙气，从喷射压缩空气变成喷射离子流。
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