人类能飞出银河系吗 人类掌握了可控核聚变技术就能飞出银河系吗?

2019-03-29 - 银河系

核聚变是人类现阶段正在攻克的一种新能源。核聚变质能转换率是迄今人类己知除反物质湮灭外,利用率最高的能源,其质能转换率为0.7%。目前人类已经掌握的可控核裂变质能转换率为0.13%,而普通的燃煤质能转换率才有0.0000028%,所以人类目前的能源利用率还很低很低。

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质能转换率是什么意思?就是质量转换为能量的能力,转换率越高当然这个能源就越厉害。如果能够使所有质量转换为能量,那这个能量就是惊人的。我们想一想,原子弹的质能转换率才有0.13%,威力就惊人了,而氢弹的威力就更惊人了。

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爱因斯坦的伟大发现之一,就是质能转换方程,表述为:E=MC^2。

其中E为能量,M为物质质量,C为光速。

虽然核聚变的能源利用率是核裂变的5倍多,但目前人类还只能做出不可控的核聚变~氢弹。要使核聚变在可控条件下慢慢释放能量,以使其能够更广泛的服务于人类社会,这种技术尚还处于开发和实验中。虽然已经取得了很大进展,但距离真正能够实现商业化运行还有很长的路要走。

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还需要研发适用于宇宙空间的发动机,能够利用核聚变这个能量来驱动宇宙飞船。

这些高效能能源的最大优势有两点,一点是体积小,同样体积的燃料能够发出更多更巨大的能量,这样就能减轻飞船携带能源的载荷,能够使飞船飞的更远;二点是使用越高效能源的发动机,比冲量就越高,推动力就越大,飞船就能飞得更快。

人类能飞出银河系吗 人类掌握了可控核聚变技术就能飞出银河系吗?

美国NASA制定的百年星舰计划就有使用核聚变发动机的设想。这艘设想中的星舰将达到5万吨,使用核聚变发动机将把星舰飞行速度提升到光速的12%,也就是每秒钟36000公里。

但这还是一个100年的梦想,而且即使达到这个速度,也只能飞出太阳系,要飞出银河系还是做梦都不敢想的。

人类已知能量最大转换率的是反物质,其质能转换率可以达到100%,1克反物质可以与1克正物质发生湮灭,产生2克物质的全部能量,这个能量将是核聚变的近300倍。

反物质的存在已经毫无置疑,科学家们已经能够捕捉到反物质了。但反物质的捕捉和保存都很难,全球科学家花费九牛二虎之力捕获的反物质还烧不开一杯开水。

我们太阳系在距银河系中心约3万光年的一条叫猎户座的支臂上,不横穿银河系往外走光速也要7万年。要飞到本星系群另一个大星系仙女座星系有250万光年距离,光速也要走250万年。

而且由于狭义相对论光速限制,我们的飞船是永远也达不到光速的,除非曲速引擎或者从虫洞里钻,这个不受光速限制影响,也不会发生钟慢效应。但这些想法还只是处于科幻状态。

凭现在人类的状态,不管什么引擎出现,都无法飞出银河系。如果人类能够解决太空生存无时间限制的生态循环,在太空能够不断的满足生命保障和食物供应的需要,则人类寿命限制成为最大的障碍。几十万年几百万年在太空,人类要繁育多少代呢?

人类只有实现重大生存方式的升级,实现了意识的转移和移植,精神永生,人类将以意识和能量的型态存在,才是真正走向深空的开始。

那时候整个社会形态和伦理道德、生存生活方式完全改变了,人类或者只需要能源就能永存下去了,这样可以一路汲取恒星能量,就能永远的在星际旅行下去,并在长期的旅行中提升自己的文明程度,更新自己的星舰和装备。

这还是哪年哪月的事呢?一些科学家认为人类要实现二型文明需要5000年,但要实现三型文明就完全没有一个时间表了。1亿年?10亿年?没谱。但飞出太阳系就是这10000年以内的事情,否则人类就难以存续下去。

时空通讯后面说的这些,完全就与核聚变没有什么关系了,那个时候,核聚变技术早已过期了,只是远古历史的一个小浪花而已。

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