能源是人類科技快速發展的核心，人類在進入科技時代以來，之所以能夠有如此快速的進步，跟能源的快速發展有著密切的關係。正是人類在能源方面的不斷突破和前進，科技才能夠一次次飛躍，才能夠走出地球向太空探索邁進。
科學家正是看到了能源對於人類文明的重要性，所以才不斷研究探索新能源，期望讓人類文明一直保持高速發展，快速走進星際文明。可是隨著人類文明的不斷進步，能源的發展卻沒有像科技一樣呈現不斷的增速模式，尤其是近50年來，能源其實並沒有取得什麼重大突破。
相信很多人都知道，人類在50年前就實現了載人登月，阿波羅11號實現了載人登月，這是一個偉大的壯舉。人類能夠在50年前實現載人登月，原因就是能源有了重大突破，能夠將更重的飛行器送入太空。可是50年過去了，現在我們想要實現載人登月，仍然是需要面臨很多的困難。
可以說，人類現在的登月技術並沒有比50年前有太大的進步，基本上還是在原地踏步。為什麼會如此呢？原因不是近50年來，我們在能源方面沒有實現質的突破。人類進入科技時代以來，一直發展研究的是化石能源，而化石能源的研究應用其實在50年前已經快到走到顛覆。
化石能源的潛力基本已經發掘到極致了，再往上很難有突破。正是能源的制約，讓人類的航天科技在近50年的時間裡，並沒有真正的大突破。我們想要進入太空，仍然需要大火箭的助推，而不是可以自由出入地球。
事實上，科學家在50年前已經意識到化石能源的限制性，如果人類不能突破化石能源的限制，研究出更強大的新能源，那麼人類文明的發展步伐就會放緩，有可能在未來倒退，永遠被困在地球，無法成為星際文明。最終資源枯竭，人類文明也將終結。
因此，科學家在50年前開始了一項關乎著人類命運的偉大能源研究，那就是可控核聚變。對於核能，相信大家都知道，二次世界大戰末期，美國向日本釋放了兩顆原子彈，讓世界人民首次見識到了核能的可怕。隨後人類開始了對核能的研究探索。
而核能的應用有兩個方向，一個核裂變，一個是核聚變。核裂變是最低級的核能應用，雖然能量強大，但是副作用也是比較多的，最大的副作用就是強烈的核輻射。核裂變的強大副作用，註定它無法真正成為全民可用的能源。
而核聚變則不同，它是核能的高級應用模式，不僅能量級別遠超核裂變，而且還是非常清潔穩定的能源。不會對環境造成什麼汙染，對於核聚變在很多人的認知裡，都知道太陽內部的反應就是核聚變。從恆星能量的強大，我們就可以看出核聚變有多麼強大了。
科學家也正是看到了核聚變對於人類文明快速發展的重要性，所以在50年前就開始了研究探索。當時不少科學家發出豪言，人類有望在50年內實現可控核聚變技術，讓它取代化石能源。可是如今50年過去了，可控核聚變實現了嗎？
估計很多人都知道，現在科學家研究的可控核聚變離真正實現還無比遙遠，只有進入這個研究領域，我們才知道要實現它有多麼的困難。那麼可控核聚變的實現到底有多難？為什麼科學家研究探索了半個多世紀，仍然進步緩慢呢？
核聚變在很多人看來非常簡單，因為它的燃料是宇宙中大量存在的氫，恆星內部的核聚變原料就是氫，而氫不管是在宇宙還是在地球上，都是普遍存在的一種物質。既然核聚變的原料是宇宙中普遍存在的氫，為什麼恆星太陽容易發生，到了我們面前要實現就如此困難呢？
其實核聚變的燃料是氫並不是非常準確，沒錯氫的確是宇宙中普遍存在的物質，是取之不盡用之不竭的，同時也是核聚變需要的燃料。可是核聚變的燃料卻不是我們認知中的直接將氫應用，如果是那樣，那就簡單了。要知道地球最不缺的就是大量的海水，其中能夠分解出數不盡的氫。
核聚變的燃料是氫的三種同位素，分別是氕，氘和氚。氫的這三種同位素中，氕的含量是最豐富的，佔了99.98%，而氘的含量則非常少，在自然界中含量約為0.02%。而氚因為存在一個12.33年的半衰期，所以在自然界中是難以長期存在的。
對於太陽來說，氘很容易達到聚變條件，但氘的含量很少，而且在太陽的褐矮星階段（大於13MJ（木星質量））就已經達到聚變條件燒掉了，所以到了太陽的主序星時代，正在燃燒的都是從氕開始。可是氕的聚變卻非常非常難，遠不是人類目前的科技可以探索。
所以科學家走得是另一條道路，那就是氘和氚的聚變反應，只不過要實現這個也是非常難。需要滿足極高溫極高壓的內核條件，而這種條件在恆星內部自然是可以輕鬆做到。可是人類想要實現這樣的條件卻非常困難了。
核聚變要實現有幾個關鍵點，其中一個關鍵點就是要實現數千萬度以上的高溫，而且必須要有一個容器能夠容納這樣的超高溫。可是目前我們沒有任何一種容器能夠扛住千萬度以上的高溫。我們目前最耐高溫的材料是五碳化四鉭鉿（Ta4HfC5），它的熔點為4215 ℃，但這距離千萬度高溫的零頭都沒有。
如果等人類的科技發展到出現這種耐高溫材料再研究核聚變，那可能再過幾百年也實現不了。要知道材料科技的突破是非常困難的，我們目前的耐高溫材料離抵抗千萬度以上的高溫還差著十萬八千裡，數百年的時間內實現已經是非常理想的情況了。
難道沒有這種超高溫材料，可控核聚變就永遠無法實現嗎？當然不是，科學家想到了另外的方法，那就是通過磁場來控制。磁場是一股非常神秘且強大的力量，如果我們能夠掌握它，就能夠掌握大自然的力量。只不過，我們對磁場的了解和應用還非常弱小。
科學家期望能夠磁場的約束來實現超高溫的誕生，比如利用產生磁場的變換電流在其內對流通的等離子體加熱。磁約束核聚變裝置也是目前科學家研究探索可控核聚變技術的主要方向，雖然從理論上來講，這個方向是正常的，但是要通過磁約束來實現可控核聚變，仍然要面臨很多的挑戰。
雖然可控核聚類探索的道路上會遇到很多困難，但是人類想要擺脫地球的束縛，實現人類文明的延續和發展。可控核聚變技術是必然要實現的，只有實現了它，化石能源才能夠被徹底取代，沒能了化石能源的使用，地球的生態汙染問題就能夠得到解決，地球的生態也會慢慢恢復變好。
可控核聚變解決環境汙染問題只是它很小的一個應用，它更重要的應用還是太空探索方面。一旦可控核聚變實現了，飛船的動力能源就會取得質的突破，那個時候飛船的速度有可能會實現初步的亞光速飛行，有了這個速度，我們不僅可以初步走出太陽系，更重要的是可以開採利用太空的資源。人類將徹底擺脫地球資源枯竭的威脅，從而初步走進星際時代。
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