理論上可以製造出《流浪地球》那樣的行星發動機嗎,產生的推力能推動地球離開太陽系嗎?

Andy一瞬一世


理論上人類掌握足夠的科技和能量,連銀河系都能毀了,移走地球算個什麼事,只要推力充足,地球不過是體積大一點的飛船,運用的科學原理和飛船沒區別。

《流浪地球》中建造的行星發動機利用重元素聚變獲得能量,填進去石頭都可以做燃料,高十公里左右,總共10000多臺,想要把地球推離現有軌道只要投入足夠的材料就行,而地球不缺少比碳還重的元素,只不過將地球加速到第三宇宙速度,使地球飛離太陽系所需要的能量足以消耗一條龐大的山脈。畢竟還是文藝作品,不能太強調物理的合理性,而是要看作者透露出的思想,那就是人類抗爭的天性,不會坐以待斃。

《流浪地球》中的設定是太陽突然發生氦閃,太陽突然就快滅亡了,地球環境的改變使地球不再適合人類生存,非常寒冷,於是全世界突然就停止了紛爭,聯合在一起造行星發動機。目前可控核聚變在實驗室已經實現了,只是能夠持續的溫度還比較低,反應的時間也還比較短,但已經看到了希望。目前的可控核聚變是利用氫的同位素氘那樣的輕元素,這個還不能投入實用,更不用提重元素聚變了。

卡爾達舍夫曾對文明進行了分級,認為文明大體可以分為幾個階段,最高階段可以利用整個星系或者宇宙的能量,對那種文明層次的生物來說,毀掉星系估計還真不是啥大事,建造行星那麼大的飛船更沒壓力。小說就是小說,不能用科學理論嚴格分析。


來看世界呀



《流浪地球》中人類之所以製造行星發動機,是因為他們觀測到太陽將在未來出現一次“氦閃”並且損失5%的質量,如果地球到時候還留在太陽系的話就會被太陽給吞噬掉,所以人類製造了上萬臺行星發動機來給地球剎車並且加速到光速的1%,以這個速度漂移幾千年後用行星發動機進行減速,最後泊入比鄰星軌道,成為它的一顆衛星。

小說中的行星發動機的原理是重元素核聚變,也就是讓普通的石頭進行核聚變反應從而產生能量推動地球,理論上來說這種這種行星發動機是可以實現的,因為地球本質上就得一顆漂浮在宇宙中的巨大岩石,那麼只要給這個岩石安裝上足夠強大的發動機,那麼地球就能獲得機動能力。



但是小說中的行星發動機並不是直接把地球推到比鄰星軌道的,而是通過複雜的變軌讓地球充分利用木星等巨行星的引力彈弓效應進行加速從而離開太陽系,行星發動機的主要作用還是剎住地球自轉以及對地球進行減速,而不是把推動到比鄰星軌道。

理論上來說只要人類掌握了重元素核聚變技術和超級材料技術,那麼就能製造出行星發動機來給地球加速,但是《流浪地球》的作者劉慈欣自己也認為用整個地球作為飛船是很愚蠢的決定,因為人類在掌握行星發動機這種技術的情況下完全可以建造巨型飛船來進行逃亡,這樣一來不僅質量大大減小,而且還能讓人類免受地球停轉帶來的惡劣環境。



《流浪地球》電影在2019年春節檔就會正式公映,希望到時候不會讓人失望。


宇宙探索未解之迷


54:抬飛地球神劇的150萬億億噸級的地球重核聚變行星發動機大胃王的耗能消耗又計算!在原有60萬億億噸推力基礎上又升級為150萬億億噸推力:推飛60萬億億噸地球及擺脫太陽吸引力而增加動力充沛儲備!

以噴氣式飛機耗能計算:2.4萬美金24萬度電推飛一噸重量飛一天,乘以150萬億億噸地球發動機推力:等於一天耗能是360億個億億美金! 又除以地球目前一年高估GDP100萬億美金:超過地球一年生產力3.6萬億倍!又除以地球75億人口:每人負擔4.8億億美金,地球平民2萬美金年收入要幹上2.4萬億年,才支付抬飛地球一天的每個人分攤燃料費!沒有沿途周邊外星幾十億顆行星開礦支持非全部的部分開採能源:抬飛地球2500多年100萬天去外星是吹牛不打好草稿!

用150萬億億噸推力地球發動機抬飛地球一天用噴氣式耗能360億個億億美金:除以86400秒,每秒耗能416666.67億億美金;單個地球抽光大海核聚變發電及其它能源發電總和1260.1萬億億美金:是目前高估的全球一年GDP100萬億美金的12億多倍,是目前一年發電量3萬億美金的420多億倍!單個地球全部主力能源發電1260.1萬億億美金除以推飛地球每秒耗費416666.67億億美金:等於地球能源只能30.2424秒推飛地球時間!噴氣式每天360億個億億美金除以1260.1萬億億美金,等於2856.916118個地球大海核聚變能量!換位思考換算:推飛地球一天噴氣式燃料成本可以開發3000個行星,150萬億億噸推力噴氣式抬飛地球去外星100萬天燃料費可以開發30億顆行星的換位思考換算!

不搞噴氣式:給地球安裝核航母式螺旋槳還是電磁噴水流電噴式?還是給沒有雙翅地球安裝翅膀?還是在地球幾個方向安裝古代划船槳式在天上飛又如何保證速度?

每天24小時飛行燃料費360億個億億美金的噴氣式飛機耗能計算抬飛地球100萬天去外星:總和36000萬億個億億美金燃料成本,除以地球人類一年高估100萬億美金GDP等於360億億倍!除以75億地球人口:等於480萬億億美金,地球平民2萬美金年收入要幹上240億億年!240億億年就是1萬個240萬億年收入,2500多年100代人平民又每代人每個人100個240萬億年是總共24000萬億年收入:比恐龍化石2億年還長久12000萬倍;即1.2億倍大於恐龍化石2億年時間去打工的每代人打工就為了去支付抬飛地球25年的噴氣式燃料費!

生產地球發動機150萬億億噸推力的核聚變發動機:在3700年生產出單臺推力150億億噸級又乘以數量1萬臺算厲害得很,是極其厲害的UFO文明太先進;燒不發電石頭泥土的重核聚變發動機在UFO文明都研究五千萬年了都甩腦殼搞不出來!好似讓不發電石頭泥土當恆星式發電的重核聚變東方神劇抬飛地球把未來UFO文明都迭代上千萬代UFO技術:都沒有搞出讓不發電普通石頭泥土發電!UFO文明都還是去爭相開發N百億光年空間又N百億光年空間的天然恆星發電又天然行星採礦;宇宙上千億數量星系不缺不發電石頭的行星衛星,對於開發不發電石頭的重核聚變讓不發電石頭髮電:普及UFO文明都五千萬年了又N億個UFO政權都還沒有問世此項見鬼的高技術!未來N億個UFO文明個個掛牌:採礦廢棄的不發電石頭不發電礦土太多,尋找宇宙大師專家讓不發電石頭髮電的技術合作入股去開發更多星體;東方神劇抬飛地球讓不發電石頭髮電的重核聚變,讓未來N億個UFO政權在N萬個星系仰慕已久的空了吹空搞燈空對空吹牛B技術!

宇宙上百億年時間:只能讓N百億光年空間的又N百億光年空間的天然恆星發光的星星閃爍,以及行星衛星對恆星光亮又返光的月亮閃光月兒圓,又金梭銀梭月兒彎彎的月亮彎閃光之衛星!免費撐起上千億星系懸空的宇宙大力量天網:宇宙N百億年時間都不能讓不發電石頭灰土及其它不發電物質在有的星體不能當恆星閃光;抬飛地球吹牛B神劇比宇宙還偉大:讓不發電石頭髮電的重核聚變在人類22世紀前成功,讓N百億年時間的宇宙元老太難受太難堪!讓未來N億個UFO文明也低頭沉思:為何搞不出讓不發電石頭也發電的技術,N億個開礦星系太多開礦星體廢棄的廢渣太多!N億個永生靈魂UFO文明為了宇宙環保:跪鍵盤祁禱讓不發電石頭不發電灰土能轉換髮電的宇宙第一燃料技術!今後UFO航母個個燒不發電石頭穿梭上千億個星系的各星體吹牛B發電技術!

接上段!

重核聚變地球發動機又每噸推力10萬美金的超低夢幻價:乘以150萬億億噸推力,等於1500億個億億美金!除以目前地球一年高估GDP100萬億美金:等於15萬億倍大於人類目前一年的生產力!

抬飛地球第一步的地球發動機1500億個億億美金的造價:就讓飛船派代表地球人民強烈反對!飛船派50億美金上月球,70億美金上火星;1500億個億億美金的地球發動機造價:飛船派可以開發太陽系全境及循環開發銀河系15萬顆以上恆星掛靠發電及上百萬顆行星開礦!預估計算開發一個外星新恆星長途掛靠成本發電是100萬億億美金:也是目前高估一年地球100萬億美金生產力的1億倍高估不缺錢大手大腳當UFO土豪計算!

這還只是第一次地球發動機首付:抬飛地球2500多年100萬天的200倍發動機更換維護100代費用,飛船派可以掛靠3千萬顆恆星發電及3億顆行星開礦!

接下段!

飛船派200億美金上月亮上火星:比抬飛地球派第一次地球發動機造價1500億個億億美金:便宜7.5億億倍!目前人類能承擔每年200億美金上月亮上火星又年年遞增拔款開發更多星體開礦,抬飛地球發動機2500多年100萬天是200倍乘以1500億個億億,是100萬個15萬億倍大於目前地球的生產力!抬飛地球派的地球發動機2500多年百代維修更換也就是1500億億倍大於目前地球生產力,飛船派用此成本可以開發3千萬顆新恆星掛靠發電,以及3億顆以上行星採礦!

超過2千字又截段!

抬飛地球100萬天噴氣式耗能36000萬億個億億美金:除以100萬億億美金開發一個新恆星到達;目前高估一年人類GDP100萬億美金的乘以1億倍:等於100萬億億美金燃料與飛船成本去開發掛靠一個新恆星又採礦周邊幾個行星!36000萬億個億億美金除以100萬億億個美金,等於360億顆恆星開礦?銀河系2000億顆恆星都被開發近六分之一:2500多年是不可能開發10萬光年銀河的六分之一即1.6萬多光年銀河?也就是說:用十億個地球也湊不出36000萬億個億億美金燃料,需要28億多個地球大海核聚變及其它資源燃料才可噴氣式抬飛地球100萬天!東方神劇不利用太陽系的最大能源太陽又以其熄滅為理由:除開太陽又用盡太陽系其它一切可以開礦行星開礦衛星能源,集中使用燃料又用150萬億億噸推力又噴氣式耗能抬飛地球也不過幾分鐘而已!

單個地球燃料大致計算為1260.1萬億億美金:36000萬億個億億美金除以單個地球燃料1260.1萬億億美金,等於2856916117.8倍,也就是28億多個地球的燃料抬飛一個地球100萬天,每天用2800多個地球大海核聚變燃料抬飛一個地球飛一天的噴氣式燃料消耗!抬飛一個對於宇宙相比是飛灰大的地球100萬天去外星,抬飛地球成本換算可以開發宇宙飛灰大的N十億顆行星,每顆行星N萬億億噸重量!

噴氣式飛機燃料推重效費比除以24倍以一般價計算;除以240倍以超低夢幻價計算;除以2400倍以超低玄幻價計算;多種推重效費比:讓飛船派優於抬飛地球派的成本對比,飛船派N億億倍收益大於抬飛地球派去掛靠一個外星恆星之2500多年收益!

接下段!


諾貝爾獎與自由囚思想


不知道有沒有發現一個漏洞,流浪地球根本沒有必要流浪,即使太陽氦閃,但是在行星發動機的推力下,躲到其他巨大天體的後面,就能躲氦閃釋放出來剝離大氣層的高能粒子,和巨大高溫,氦閃的時間按恆星的質量可以計算出來,既然有行星發動機,可以不斷的調整軌道,來調整與太陽的距離,和地球的溫度!完全沒有必有離開太陽系去尋找新的生存空間!


用戶3843351213311


理論上可以製造出《流浪地球》那樣的行星發動機嗎,產生的推力能推動地球離開太陽系嗎?

在開始討論問題之前,我們先來了解下《流浪地球》這個時代背景,描述的是未來太陽將進入氦燃燒階段,劇烈的氦元素聚變將會導致太陽的窺規模擴大很多倍,並且不穩定的燃燒將會使太陽系內的空間環境變得極度惡劣,地球將不再適合人類生存!

當然有兩種方式,巨型飛船搭載部分人員逃離或者帶著地球一起逃離,當然最終的決定是帶著地球一起逃離啦.....就如蝸牛一般,旅行都帶著房子!

接下來就是製造巨型的行星發動機準備逃離了,原理很簡單,使用核聚變發動機,就是太陽上天天正在發生的過程!但燃料.....太陽上是氫元素,我們正在努力中的ITER是氘氚核聚變!而逃離太陽系的似乎是鐵元素之前的所有元素!!

理論上鐵以前的元素都可以作為核聚變的燃料,但氘氚門檻最低,只需要五千萬至一億度!!!而之後是氘和氦三,再是氦三和氦三......

當然氕即氫的同位素也很乾淨,可惜就是要求比較高,而之後的元素都可以聚變,只是近乎超級超級變態的要求至少在地球上百年之內是不可能了.....當然我們不需要較真,在《流浪地球》劇情中我們信它實現了就行!

操作過程也不復雜,首先將地球自轉減速,因為地球一直在自轉中這個發動機噴口不知道往哪兒噴!很多人認為地球不轉了會有很嚴重的後果,其實慢慢不轉也沒所謂,只不過赤道地區會稍稍感覺重了一點,而兩極並沒有任何差別!

接下來就是開啟上千臺行星發動機在地球軌道上向前加速了......為什麼不直接將地球推離當前軌道?理解起來不難--將地球加速後它自然會跑到更遠的軌道,而發動機的推力不足是主要問題!就像霍曼轉移軌道一樣,加速之後軌道將慢慢提升至轉移軌道......

計算方式如果不考慮那麼複雜的話也挺簡單的,如果你向後以10M/S丟10KG的物質,那麼可以10KG的飛船以10M/S的速度前進,假如100M/S的速度丟1KG的物質也能獲得同樣的效果....地球的質量高達5.965*10^24千克,而逃離太陽系的速度要求是16.7KM/S,假如這個核聚變噴流速度是10萬千米/S,想必就可以根據這個公式計算出每秒需要丟棄多少物質了吧!大約是:996155000000000000000KG

當然這是一次性加速到這個速度,但慢慢就沒有那麼變態要求了!而且到目的地後減速也需要這麼多質量的物質哦.....因此上述數量是×2的,大概需要消耗:0.0334%地球的質量!

但而實際上離子發動機能達到的噴流速度連1萬千米都難以達到,如果以此計算,質量消耗將會增加十倍以上!當然以上僅為簡單計算,不考慮亂七八糟的情況,比如首先得把月球給甩了,那地月系一起走就是個累贅.......

因此從理論上來看,完全沒有問題!但從實際操作上,我們的ITER連氘氚聚變都還沒搞定,更別說鐵元素之前的所有元素聚變了........不過這《流浪地球》看預告還是不錯的,大年初一可以來個科普大餐.......


星辰大海路上的種花家


其實他們用的發動機是物質熵被抹平釋放的純能...要抹平熵人類必需拿到宇宙的終極公式...有了宇宙終極公式...就可以在所在宇宙內為所欲為...點石成金...所以故事如果定義在公式之後就完全有可能...小說裡原文寫到消耗了地球上非常多的高山...這就說明人類已經掌握了湮滅能量...






煙火失焦


不請自來!


理論上是可以的;但真正的現實在於這些都是我們的假想和空想,實際操作中的困難無法想象;而且從第一次太空競賽後,人類已經有很多年都沒有在太空探索方面投入鉅額的財力和人力了。


而且,現在人類科學的基礎理論幾十年都沒有更新迭代了,要想製造出行星發動機 或 曲率光速飛船,這些都需要在基礎理論科學層面有巨大突破才行;畢竟日常我們接觸到的科學都屬於應用科學。


另外一點就是,如果造出這樣的行星發動機,需要新的能源來支撐;這也是目前地球還沒有的;所以類似嫦娥四號這樣探索月球背面的意義就很重大。


以上供參考!


DQ視角


理論上可以的!

可是我們要去哪?

遠離太陽!銀河系就不冷?

飛到別的星系少說也得幾光年吧!

沒有太陽☀,吃啥?

能源能頂多久?

也許只是大海上一條救生船

能不能靠岸活下來還要看運氣,

幾光年,怎麼換算的,我去拿個計算器


滄海可變


這一科技突破點,是重大收穫。轟動科學界。但是地球是我們唯一的家園。地球沒了,人類居住何地,如何生存呢?這個藍色的水晶球沒了,銀河系成什麼樣子呢?月亮圍繞誰轉呢?誰圍繞太陽轉呢?沒有了地球公轉自傳的軌道,太陽月亮如何進行呢?而且星空條約共享資源,不許破壞星空環境資源。只不過是世界級別的突破口


華北五角楓


太陽系所有行星衛星質量總和不到太陽系質量的1%地球要離開太陽的引力所需的能量……只能是燃燒自已,把整個地球當成燃料,以熱核輻射的形式發射出太陽系,而且那點光就像火柴頭燃燒那樣一瞬間的事情,輻射到達不了太陽系的引力邊界


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