郑惇

电影《星际穿越》中，地球不再适宜人类生存，为使人类文明得以延续，美国宇航局提出了两个计划。A计划是人类太空移民；B计划是寻找宜居星球，将主人公库珀所在飞船上的人类生殖细胞培育出新人类，继续人类文明。撇开电影的结局不谈，这两个计划有一个共同之处，就是需要飞船，飞船要飞那么远，那么久，燃料储备一定要充足。

目前，科学家们致力于研究含能材料。含能材料广义上指蕴含有大量可释放化学能的一類物质，主要类别包括发射药、推进剂、炸药、烟火剂等。随着科学技术的发展，越来越多的新型含能物质或复合物被发掘，也逐渐被纳入含能材料的范畴之中。所以，现代的含能材料更多的是指含有爆炸性基团或含有氧化剂和可燃物，能独立地进行化学反应并输出能量的化合物或混合物。目前，聚合氮和金属氢是科学家重点研究的含能材料。

聚合氮气成固体燃料

聚合氮具有所含能量高、密度高、生成物为清洁的氮气等优点，是未来火箭推进剂的理想燃料，然而，聚合氮并不容易获得，理论上它的生成条件像形成金刚石那样苛刻，但是大自然中有金刚石的存在，目前为止，我们却没有发现自然形成的聚合氮。气态的氮在6万个标准大气压下才会变成固态氮，试验模型表明生成聚合氮需要在将近200万个标准大气压的情况下，并且无法保证聚合氮能够像金刚石一样在气压减小后还维持稳定状态。

20世纪90年代，美国国防部高级研究计划署化学家克里斯特带领团队研制全氮化合物，至2002年，他们成功地分离出了五氮阳离子，遗憾的是五氮阳离子难以大量结合，更别说呈中性的聚合氮分子了。……