人類如果實現了可控核聚變,並且核材料無限,可以離開太陽系,流浪地球嗎?

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人類如果實現了可控核聚變,並且核材料無限,可以離開太陽系,流浪地球嗎?

♛ 這是一個有無限遐想有進取心的人來提示這個問題。

♛地球人類現在只是0.72級文明,待人類過若干年後,進入Ⅱ級文明後,一定可以控制核聚變。那個時候人類可以穿梭於宇宙星際之中。對於任何想建造星際飛船的人來說,可以建造出反物質發動機來穿越時空,或者建造出衝壓噴氣聚變火箭🚀,易如反掌。


♛但是,現在的人類科技手段還不行。反物質的性質我們幾乎完全不瞭解。例如,我們不知道它“落下”的方向是朝上還是朝下。現代物理學預測它會像普通物質一樣向下墜落。如果是這樣,那麼反重力就不可能存在了。然而,這一點和其他很多問題一樣,從未被驗證過。基於成本和我們有限的理解,到 22世紀,反物質火箭可能仍是一個夢想,除非我們恰巧找到一個在太空漂流的反小行星。

♛ 衝壓噴氣聚變火箭,它是另一個吸引人探索的概念。它看起來就像一個巨大的冰激凌圓錐體,在星際太空中吸收氫氣,然後將其集中在聚變反應堆中產生能量。就像噴氣式飛機或巡航導彈,衝壓噴氣聚變火箭將相當經濟實惠的。因為它們不需要攜帶自己的氧化劑,而是吸入普通的空氣,這大大降低了成本。由於太空中有無限的氫氣可作為燃料,宇宙飛船應該能夠一直加速。和太陽帆一樣,這種發動機的比衝量也是無限的。

♛小說家波爾·安德森的著名小說《宇宙過河卒》講述的是一枚衝壓噴氣聚變火箭出現故障無法關閉的故事。當它加速到接近光速時,相對論扭曲開始發生。時間火箭內部變慢了,但是它的周圍的宇宙還是老樣子。它走得越,裡面的時間就越慢。然而,這樣對星際飛船上的人來說,飛船裡面的許多事情似乎完全正常,而外面的宇宙快速變老了。



♛上圖是一艘衝壓噴氣聚變火箭星際飛船,它從星際太空中收集氫氣並在聚變反應堆中燃燒。

♛最終,這艘星際飛船以非常快的速度飛行,飛船外面數百萬年過去了,船員們卻只能無助地看著它。在航行了數十億年最終抵達未來後,船員們意識到宇宙不再膨脹,而是在收縮。宇宙膨脹終於逆轉了。當所有星系開始向最後的宇宙大收縮點聚集時,溫度快速上升。在故事的結尾,就像所有的恆星都會坍塌一樣,火箭飛船設法掠過宇宙火球,見證了誕生新宇宙的大爆炸。儘管這個故事很神奇,但它的基礎的確符合愛因斯坦的相對論。

知足常樂於上海2019.11.18日


知足常樂0724


地球要流浪需要的動力太大了。那個科幻說用一萬臺直徑30公里的大火箭---地球發動機,推動地球進行流浪。即使這樣,還得需要地球停轉後才能變軌,然後,還得藉助“木星引力彈弓”把地球甩出太陽系。

目前人類最大火箭是5千噸左右,近地載荷只有120噸不到,火星載荷20噸不到;箭體直徑只有十米,高110米;火箭效率:燃料載荷比200:1左右,即發射一噸貨物上太空需要噴出2百噸燃料物質。

人類目前只知道、只能用噴射物質的方法形成動力。所謂核動力火箭就是用核反應堆產生的熱能對要噴出的物質進行加熱,使被噴出物質速度更快,這樣使火箭的動力更大更強。核火箭本身要帶一個很重的核反應堆,而核反應堆輸出的能流密度(熱量)不能很高,因為太高了就要像核彈一樣爆炸了,所以,核火箭動力不一定比化學燃料火箭動力強,只能說核火箭攜帶燃料少一些,一噸核燃料相當於幾十萬噸煤的能量而已。也就是說,由於核堆能流輸出密度不能太大,所以,核火箭必須還要攜帶許多物質(如氙氣),通過核堆加熱而形成噴射動力。核火箭用於星際動力效率還算高,但用於起飛發射動力不太適合,因為起飛發射動力是輸出能流密度很大才會有最高效率。

火箭動力越大,體積越大;火箭體積越大,箭殼材料強度越大,箭殼厚度越大,火箭效率將極劇下降。人類目前火箭直徑很難做到30米,做到100米可能再過幾十年都不一定行,200米、300米、500米幾乎不可想像能做出來。也就是說,人類做一個萬噸火箭至少得五十年以後都不能保證;做30萬噸火箭,也就是一個航母那個體積直徑70米、高300米,光箭殼鋼材厚度都要,至少0.3米而且還得“上結構”,折算下來,箭殼厚度在0.6~0.8米。可想而知這火箭效率得多低,你就是回收箭殼都得浪費不少燃料。

地球發動機---直徑30公里的巨型火箭,光箭殼子該多厚?人類發展多少年才能做出來?就算在30公里直徑的噴嘴上,“化整為零”得建多少個十米噴嘴(10米噴嘴的能流密度基本到極限了,像5噸TNT炸藥的力量,噴嘴材料厚一米都快頂不住了!),至少幾萬個十米噴嘴,這幾萬噴嘴同時噴,簡直不可想象,像幾萬噸當量核彈爆炸一樣。這麼大火箭由於箭殼太厚(內部上結構折算也非常厚),簡直不可想象其效率的低下,而且核能幾乎沒法直接用上,除非在噴嘴裡直接爆核彈。

不想演繹了,總之,“流浪地球”根本就不是你核能能應用、核能供應無限的問題,只要人類只能用噴射物質的方式形成動力,甭說推動地球流浪了,你就是飛個小型航母那麼大的火箭,可能都“天方夜譚”!

通過這個敘述就是想告訴大家,馬斯克那個什麼火星移民計劃,還20年內實現,這就是騙人投資的騙人項目!怎麼可能呢,就是把美國所有財產都賠上,他也移不了民到火星上!最多搬個“鐵帳篷”到火星上而已!有什麼用,有多大意?而且投資在萬億美元。中國要是“跟進”,肯定是一群貪官在整蠱幹壞事呢!


譚宏21


人類擁有了核聚變技術,雖然說核聚變的燃料非常豐富,但是人類離逃離太陽系還有非常遠的路要走,頂多是去火星溜達溜達。太空遠比我們想象著危險,在沒有掌握相關技術之前,談離開太陽系都是空談,流浪地球更是想都別想。

核聚變是一種理想的獲取能源方式,因為地球上可用於核聚變的原材料很多,可供人類使用非常久。但是把核聚變技術用在星際旅行的飛船上,也顯得有點不足。因為核聚變飛船的速度有限,而要離開太陽系飛船至少得飛一光年,假設核聚變可以使飛船速度達到0.1c,飛出太陽系也要接近10年時間。可控核聚變技術在未來幾十年內應該就能實現,但是人類要想離開太陽系還需要克服很多困難。

食物問題

如果說要長時間星際航行,那麼食物問題是個很關鍵的問題,長時間旅行意味著你需要攜帶的食物要非常充足,那麼你就需要造出更大的飛船,以放進更多的食物才能保證你星際旅行過程中食物充足,而且你要考慮食物變質的問題。

健康安全問題

長時間呆在太空,必然不免會受到太空輻射,長期處於輻射環境中人類的DNA容易發生變異,那麼患病幾率也增大,在太空中一旦患上疾病可以說是相當麻煩,所以說飛船要有良好的隔離輻射外殼。

而且還要考慮長期呆在失重環境下帶來的影響,長期在失重環境下人類會出現肌肉萎縮和骨質疏鬆症狀。最主要的是長期呆在一個狹小的空間環境,人類的情緒會發生很大變化。

雖說實現核聚變技術,能源問題是解決了,但是人類距離星際旅行的路還很遙遠。


星空最前線


流浪地球?那是科幻!地球是在太陽系極度不可能的環境下孕育出來的!也就是說地球的形成和人類的孕育像是有人特意安排一樣!地球與太陽的距離恰到好處!能讓地球有一個可以挽留水分的距離!孕育生命的機會!太近水分蒸發!太遠結冰水分昇華!地球和月球的關係也非同一般!這是一般行星沒有的大個!月球的引力可以鎖住大海的潮汐不讓其氾濫!還有太陽系的木星強大引力把進入太陽系的隕石.小行星.等塵埃都大部分吸引到了它的身上讓我們的地球得以安全!恐龍的滅絕也許就是沒有被木星捕捉的小行星撞擊地球而滅絕的!

如果人類有了可控核聚變能力推動流浪地球有千萬種災害可能讓人類和生物滅絕!只要地球改變旋轉方向海水會氾濫成災滅絕陸地生物!高速旋轉的地球一下改變方向☞洪水氾濫!颶風!颱風隨之而來遍地全球!大地震,岩漿氾濫!

就是有衝出太陽引力的速度也難以躲避太陽系的小行星群和隕石塵埃的撞擊!

就是躲避了亂石塵埃,這樣的速度動物也難以承受!

勉強承受了這些災難,速度以把地球的大氣和水分帶走!沒有了水生物也就很難存活!沒有了大氣,x射線.伽馬射線太陽風也足以滅絕地球上的所有生物!

這只是一些人類已知的百分之幾的部分災難!

聽了這些你還覺得有了可控核聚變就能流浪地球嗎?






濰坊安丘厚德載物


這個想法不錯,可行。

有可能以後人類就會按你這個思邏

去實現人類階段性夢想。



用戶2914863520049


短期內還不行。

人是碳基生物,正常存活需要的各種養分,在太空艙無法長期供應,即使現知其它星球也難以滿足。

而聚變能量目前也不行能直接用於人體。

人體是地球數億年演化的產物、地球的一部分,脫離地球還有很長的路,或許照目前的思路就是夢想。

而駕馭地球更不是當前科技下可以想象的。前提是要客服重力場等外部影響。


魏東雙


不能離開地球毫無保護地活著;

否則:立刻成為人類的乾屍;

就算有保護也活得不暢,接近在醫院重症監護室ICU裡過的生活;

你想過ICU生活嗎?

另外:

你慬太陽與地球的關係嗎?


荷村公


可以看看我剛剛轉發的內容。能源問題,對於穿梭宇宙雖然是很重要的因素,但是更重要的因素是人的壽命,站在宇宙尺度上,動輒就是上萬光年的尺度,所以,運動的時間,基本都是以萬年為單位,所以我們首先要解決好,壽命的問題,才能真正進行星際旅行!所以基因科學是目前最重要的科學,哪怕是相對於科技發展,如果達芬奇,特斯拉,或者愛因斯坦,霍金等人,能通過基因手術重生,或者讓他們在青壯年期間多活幾百年,相信人類的科學進步會加快很多!所以不管是從為人類科技發展,還是從對人類健康發展來說,基因科學必須要快速發展。即使是不站在這個角度考慮,如果人工智能覺醒,或者外星人來襲,目前地球人類的素質,可以應對的了嗎?所以,可控核聚變技術,只是解決工具的問題。


梵塵子


如果人類實現可控合一變核材料無限的話,即便是沒有太陽,人類也可以模擬出很多個小太陽,人工製造自然環境,也可以生存下來。


木子月日345


流浪地球不可能!隨著人類掌握能量水平的進步,人類進行宇宙流浪還是有可能的!


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