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太阳1秒钟释放的能量可供人类用65亿年!建戴森球完全利用,行吗?

 艾牛科普君 2022-09-03 发布于福建

太惊人了!根据科学家的估算,太阳在一秒钟内释放出的能量,大约可以供人类以现在的能量消耗水平用上65亿年。

原子核内部蕴含着巨大的能量,太阳就是靠内部的氢核聚变为氦核释放能量的,据估计,每秒钟大约有6亿吨的氢聚变成了氦,其中有大约400多万吨的物质转换成了能量,以光子等形式辐射到了宇宙空间中。也就是说,太阳的质量每秒钟大约会减少400多万吨。

据估计,地球上的所有人在2021年一共消耗了大约5.8×10^20焦耳的能量,而太阳在一秒钟释放出的能量却高达3.8×10^33焦耳,是全人类现在能源消耗总量的65亿倍。

太阳释放出来的能量以球面在宇宙空间中扩散,离太阳越远, 接收到的太阳能量就越少,距离与能量强度之间遵循平方反比律。

地球虽然仅截留了太阳所释放出的总辐射能量的很小一部分,不到一亿分之一,但却创造出了一个生机盎然的世界。总之太阳对人类真的非常重要,不仅影响着地球的气候环境,还决定了地球上所有物种的生死。

这些能量被白白的浪费,着实可惜。科学家弗里曼·戴森于上世纪60年代提出了一个奇妙的设想,其表示,宇宙中或许存在比地球上的人类更高等的外星智慧文明,为了完全利用所在恒星的能量,他们或许会建造一个将整颗恒星部分包裹或者完全包裹的巨型结构,以充分利用这惊人的能量。

这种结构通常被称为戴森球,其缩小板则被称为戴森环。太阳其实就是一个天然存在的核聚变反应堆,戴森球就是用来开采恒星能量的人造天体。戴森曾经表示,人类或许可以通过寻找这种巨型建筑结构来搜寻宇宙中的外星文,而这种文明绝对比地球文明先进很多。

不过,这种东西虽然理论上能够存在,但显然并不靠谱,根本没有实用性。

以我们所在的太阳系为例,若要建造一个包裹太阳的戴森球,所要消耗的能源和资源非常惊人,因为太阳就占了太阳系物质总量的99%,余下的边角料形成了八大行星等天体,就算把它们全都拆了,这些材料也根本建造不出戴森球,并且要建造这么一个人造天体,本身就要消耗非常多的能量。

人类现在正在研究可控核聚变,如果人类有能力在太空中建造戴森球,我想人类恐怕早就实现可控核聚变了,能随手造出“小太阳”,又何必不计成本建造一个不切实际的戴森球,况且这种人造天体的后期维护也消耗巨大。

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