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宇宙超級文明或能制造出“迷你黑洞”電池

作者:Everett 來源:騰訊科學(xué) 發(fā)布時(shí)間:2012-11-27 瀏覽:次
中國儲能網(wǎng)訊:據(jù)國外媒體報(bào)道,先進(jìn)的外星文明不可避免地將面臨指數(shù)式增長的能量需求,以此來維持不斷增加的人口??茖W(xué)家推測地球鄰近的行星將被開發(fā)成適宜人類居住的邊境。就像科幻文學(xué)中寫到的那樣,最普遍的想法就是建設(shè)戴森球,一個(gè)圍繞著恒星能夠吸收能量的適宜居住的球形空間。這是個(gè)涉及廢棄的人造衛(wèi)星和小行星的龐大工程,就像星球大戰(zhàn)中黑武士建造的那樣。

宇宙超級文明或能制造出“迷你黑洞”電池

研究人員推測宇宙超級文明創(chuàng)造出亞原子級黑洞,并將其打造成超級能量源,便于攜帶,可定居于星系的任何一個(gè)地方

  所有天體物理學(xué)家都明白,自然界的終極能量源是黑洞,尤其是能量充足的黑洞?;跀?shù)十億倍于太陽的質(zhì)量,超大質(zhì)量黑洞可以在遙遠(yuǎn)的太空成為強(qiáng)大的信標(biāo),巨大的引力場能夠允許質(zhì)量與能量發(fā)生轉(zhuǎn)換。對于宇宙超級文明而言,甚至可以制造出如普通電池大小的“黑洞”,根據(jù)堪薩斯州立大學(xué)的研究人員路易斯·科瑞恩(Louis Crane)和肖恩·威斯特摩蘭(Shawn Westmoreland)計(jì)算發(fā)現(xiàn),一個(gè)質(zhì)量為100萬噸的黑洞,可以被束縛在只有一個(gè)原子半徑的時(shí)空內(nèi)。

  如果超級文明建造一個(gè)面積為亞利桑那州大小的太陽電池板來收集能量,就可以通過其創(chuàng)造一個(gè)黑洞,來自太陽能電池板的能量足以提供發(fā)射強(qiáng)大的伽馬射線激光束形成一個(gè)球體輻射并在自身引力場的作用下聚集進(jìn)一步聚集能量,最終發(fā)生坍縮,從而誕生了一個(gè)人造黑洞。在科幻小說家阿瑟C.克拉克(Arthur C.Clarke)的《帝國地球》中,描述了利用一顆小行星來建造黑洞的情景。一旦超級文明的外星生物建造出第一個(gè)黑洞,他們就可以使用黑洞的能量來引導(dǎo)能量生產(chǎn),并形成龐大的子黑洞群作為該文明的能量源。

  科學(xué)家設(shè)想了亞原子黑洞能量源需要具備一個(gè)球形屏蔽場,作為宇宙頂級文明甚至可以找到一種方法來創(chuàng)造一種超乎人類想象的黑洞能量源啟動(dòng)關(guān)閉系統(tǒng),其中涉及到奇特的伽馬射線太陽能電池。如果擁有了這樣的能量源,那么幾乎與上帝別無二處,很顯然星際旅行將成為外星帝國副產(chǎn)品之一,該文明將會得到幾乎難以想象的豐富能源,使之可以定居在星系的任何一個(gè)地方。制造黑洞能量源的難度和危險(xiǎn)程度一點(diǎn)也不亞于建造反物質(zhì)能量體,比如如何束縛反物質(zhì)就是一個(gè)大問題,雖然在恒星際宇宙飛船中使用反物質(zhì)作為主要燃料是一種途徑。

  相比較之下,黑洞能量源具有一定的優(yōu)勢,因?yàn)槠渚哂凶陨硪隹?ldquo;束縛”住自己。更重要的是,制造一個(gè)黑洞能量源所需的激發(fā)能量遠(yuǎn)比合成和存儲等量數(shù)額的反物質(zhì)要少很多。建造一個(gè)亞原子黑洞能量源可以有較多種方式,微型黑洞迸發(fā)出的高能伽馬射線可轉(zhuǎn)換為電子和正電子對,這些粒子可被電磁場偏轉(zhuǎn)形成一個(gè)類似噴射引擎的動(dòng)力裝置,因此亞原子黑洞能量源可以支持足夠長時(shí)間的星際旅行,可將宇宙飛船加速達(dá)到相對論允許的最高速度。但是基于當(dāng)前人類的物理學(xué)研究,基本可以排除其他星際航行動(dòng)力的方案。

  有研究提出了一種被稱為是星際沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng),可以利用稀薄的氫氣產(chǎn)生較大的推力,此外還有激光傳輸推進(jìn)系統(tǒng)。小說家的意圖在于建議,利用天文觀測數(shù)據(jù)對伽馬射線進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,可以探測到來自外星飛船發(fā)射的伽馬射線,甚至是黑洞能量場發(fā)射的高頻引力波在宇宙空間引發(fā)的“波紋”。

  這項(xiàng)具有積極意義的發(fā)現(xiàn)將能夠證明外星智慧生物的存在。然而能夠追蹤這種自然的外星的信號并分析信號的來源,對天體物理學(xué)家還是個(gè)難題。盡管缺乏探測所需要的可行的物理替代方法,但是終有一天我們需要面對這樣的事實(shí),我們并不是唯一對銀河系有征服欲望的智慧生物。
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