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如何制作一个围绕太阳收集能量的“戴森球”

作者:薛定谔D家肥猫
如何制作一个围绕太阳收集能量的“戴森球”

天体物理学家弗里曼·戴森(Freeman Dyson)提出了一种称为“戴森球”(Dyson sphere)的壮观结构,星整个结构围绕着整个恒周围,并以便有效地从固定恒星获取能量。那么,你实际上是如何建造戴森球体的呢?科学频道Kurzgesagtz在动画中解释了这个“简单”的问题。

人类历史是能源消耗的历史。最初我们从肌肉运动开始......

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我们学会了用火。

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后来,煤炭,石油等化石燃料的消耗开始了......

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接着,核能发电出现了。

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通过这种方式,可再生能源的利用变得活跃起来,我们已经到了核聚变将要实际应用的地步。

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如果幸运的话,人类可以通过完美地利用资源而不破坏地球来进步。

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下一阶段可能会在地球之外寻找能量。

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幸运的是,太阳系有一个无限的能量来源,叫做太阳。

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太阳能是一个1万兆的巨大的能量高效的核电站。

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太阳在一秒钟内发射的能量是核弹的1万亿倍。

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如何获得这种太阳能?难道没有一种方法可以获得所有的能量,而不是其中的一部分吗?

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一个答案是“戴森球”,它环绕着整个太阳并提取能量。

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戴森球的发明是一个巨大的飞跃,可以与人类曾经使用过一次火的事实相媲美。

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有了戴森球,留在行星内的生命可以跳跃到行星际生命。

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那么,戴森球的形状是什么?

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像鸡蛋硬壳这样的结构在冲击下会变得脆弱。

如果它因震动而倒塌,它将被太阳吞没,无法发挥其功能。

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因此,像围绕太阳的羊群这样的结构(卫星)是合格的。

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从各个方向环绕太阳的一组卫星不仅适合,因为它在物理上很坚固,而且易于制造。

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然而,由于太阳是一个比地球大得多的物体,因此围绕它的戴森球体的构造是一个非常宏伟的规模。

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如果您使用大小为1千平方的卫星,则在太阳周围需要30兆台机器。

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为了制造30兆的卫星,我们需要1万兆吨的金属。

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为了组装卫星并将它们放置在太阳周围,您需要首先在太空中建造基础设施以永久保存它们。

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这个宏伟的挑战所需要的是“材料”“设计”“能量”3个要素。

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首先是“材料”的问题。“水星”是在宇宙中采购材料和组装机器的最佳方式。水星离太阳比较近,因为它是一颗富含金属的恒星。

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此外,水星没有大气层,重力小至地球的三分之一,因此有一个优点是,它可以更容易地发射围绕太阳产生的卫星。

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接下来是“设计”的问题。卫星群越简单越好。

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传统的太阳能电池板太复杂,寿命太短。

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对于戴森球面卫星,需要一个简单且不需要维修的结构。需要克服在空间水平上可以长时间使用并且制造成本也很小的困难条件。

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它们的结构似乎可能像一面“镜子”。

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据说戴森球形卫星将有一个围绕太阳并在中心收集能量的结构。

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一旦获得材料并且设计结束,就存在如何获取“能量”来实际制造卫星并将其发送到太阳的问题。

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即使你把所有的化石燃料都花在了地球上,甚至把铀等核燃料都花在了上面,你充其量只能发射一座珠穆朗玛峰大小的山峰。

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为了创造一个戴森球体,从戴森球体获得的能量是必要的。

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但是,这个问题是可以解决的。因为可以通过把阳光反射到水星以获得能量。

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由于水星是人类难以生存的环境,因此有必要引入一种机制来送送机器,并使其尽可能自动化。

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应制造四种类型的“太阳能集热器”,“资源挖掘机”,“装配机”和“发射机”。

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太阳能集热器的尺寸为1平方公里,然后发射并加入...

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将能量输送到水星上的资源挖掘机。

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有了这种能量,我们钻探水星的表面,并一个接一个地取出资源。

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组装机制造卫星,从挖掘的资源中建造戴森球。

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用火箭发射建造的卫星需要花费太多的成本。

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因此,卫星将一个接一个地由像轨道炮一样利用磁力的发射器发射到外层空间。

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用轨道炮布置的细长卫星就像折纸。

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之后,它在外层空间扩散,以便展开,变形以便我们可以收集太阳的能量。

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随着卫星开始发射,将有可能利用更多卫星产生的能量,因此从卫星制造到发射的速度将呈指数级增长。

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当诸如“一颗卫星造就另一颗卫星”之类的双重游戏开始发生时......

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卫星的数量在每个周期都在一段时间内增加。

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经过60个周期后,戴森球体围绕太阳所需的卫星数量是相等的。

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即使1%的太阳能也能够覆盖人类在太阳系中所做的所有项目的能量。

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然后,你也可以开发其他行星作为殖民地。

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你可以前往到其他星球并建造巨大的建筑结构。

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最后,一个星际文明将诞生。

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戴森球是行星之间传播文明的重要驱动力。

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也许有文明已经在浩瀚的银河系中实现了戴森球。

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但是,地球还远未到达这个程度。

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因为人类争夺地球资源的而自相残杀。

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如果人类能够在自我毁灭中幸存下来,就有可能在宇宙中首次创造戴森球并扩大活动区域。

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