如題啦
在電影（小說） 獵殺紅色十月號情節當中
美國海軍意外發現蘇聯把其中一艘颱風級潛艦
安裝了非常科幻了的磁性流體推進系統
在劇情裡面叫他履帶系統，完全不會產生任何機械噪音
可以直接通過美國海軍的聲納偵測陣列
簡單說明一下這個系統的運作原理
這個概念被叫做MHD，磁流體力學 Magnetohydrodynamics
在MHD驅動系統中由一端帶有電極的管路
和圍繞管路的磁性線圈組成
當空氣或水之類的流體進入管道內會被系統被賦予一股電荷
隨後會被圍繞管路的線圈產生的強力電磁場加速以產生推力
接著這一股推力會產生反作用力讓船艦前進
概念圖
https://i.imgur.com/5PXnoHb.png
由於這種設備完全不需要任何軸 齒輪 螺旋槳 渦輪機或噴氣機系統
所以不會產生機械噪音
即使有產生的話也可以被自然環境所掩蓋
這種超安靜的驅動系統對於潛艦來說是非常有益處的
不僅能讓潛艦長時間保持安靜狀態
還可以在聲納收集數據時消除潛艦本身的機械噪音
從而對偵察和情報任務有很大幫助
但是 實際上這種推進技術的難度不低
首先電磁線圈需要能夠產生非常高強度的磁場，
而且整體重量不能太高
再來由於磁場 電流和海水的相互作用
很容易引起的金屬的電化學反應造成腐蝕 和侵蝕
電極必須能夠承受大量磨損
為了克服這個問題，
DARPA制定了為期42個月的海底磁流體動力泵原理(PUMP)計畫
這個計畫將採用多種方法來解決這些問題
以創建實用的軍用MHD驅動系統
世界上出現過最高效率且實用化的磁性流體驅動系統
是日本三菱重工公司於1990年代初
在神戶兵庫區和田崎町建造的一艘船 叫做 Yamato-1
https://i.imgur.com/EDLRGk7.jpg
這是一艘長大約30公尺的船隻
使用液態氦來冷卻超導體推動的磁流體動力驅動系統
https://i.imgur.com/eN8asZ8.jpg
使用大約4特斯拉的磁場強度
讓船以每小時15公里的速度行駛，效率約為30%
(這種系統沒辦法以高速來行進)
DARPA國防科學辦公室PUMP項目經理
Susan Swithenbank 表示
“在過去的幾年裡，材料工業
在氧化鋇銅(REBCO)稀土磁性體方面取得了進展，
這些磁體可以製造出高達20特斯拉的大規模磁場
在磁流體動力驅動中可能可以產生高達90%的效率
這是非常值得追求的
現在追求高磁場的障礙已經被打破，
PUMP意圖在實現突破電極材料的挑戰"
https://i.imgur.com/JQf98ff.jpg
由於這方式會對海水產生類似電解的效果
所以電極周遭會產生氣泡
這會具有絕緣的效果，所以會讓系統效率降低
當氣泡破碎的時候會產生一股力道來損壞電極
所以Swithenbank對具有類似問題的電池產業也進行了研究
目前正在尋找各個領域的專業知識來組建團隊，
以幫助最終實現軍事相關規模的磁性流體動力驅動技術
https://i.imgur.com/Q9VUQNo.jpg