反物质可让人星际旅行,能量是太阳的50倍,为何人类不制造它?

反物质可让人星际旅行,能量是太阳的50倍,为何人类不制造它?
2019年12月29日 08:31 星空科讯

审核:小文

人类是地球上拥有智慧的高级生物,且对世界上的一切未知事物始终充满着好奇,且会一直沿着这个方向去寻找答案,人类一直不断地探索,当人类的科技不断地进步发展后,人类不再满足单单探索地球了,而将目光转向更为遥远的宇宙,且在近几年来,也取得了惊人的成绩。

多年来,人类探索宇宙除了想要了解和试图解开宇宙之谜外,最重要的还是想要寻找第二地球,为什么想要寻找第二星球,一是因为地球上的资源逐渐枯竭,环境也逐渐恶化了,二是因为太阳很有可能在10亿年内会因为它的亮度增加了10%,从而将地球上的海洋给蒸发掉了,地球也逐渐变热,慢慢地太阳系的宜居带就会被摧毁,那么我们就无法生存了,所以我们一直想要找到第二地球。

距离太阳最近的恒星是比邻星,一颗很有可能适合居住的系外行星围绕着比邻星运行,而且距离地球只有4.2光年,然而以我们现在的科技水平还不足以到达这颗恒星,就算是用最快的火箭也需要花费几十万年才有可能到达我们的星际邻居,如果我们真的想要到达这颗行星,那么我们需要制造一艘速度至少能达到光速10%的飞船。

有俄罗斯推导出齐奥尔科夫斯基火箭方程,然后告诉我们,最大的速度是基于燃料质量、排气速度(废气离开火箭发动机的速度)和飞船的总质量,这也是为什么火箭要比飞船大的原因,就是因为速度和减速都需要飞船的某一部分作为燃料。如果说一艘飞船的排气速度增加了一倍,然后在接近目的地时又不减速,那么就是说它需要86%的燃料;如果是想要减速的话,那么需要98%的火箭燃料。要是火箭的速度提高到两倍的话,那就需要99.75%的燃料,但是实际上飞船的质量只有0.25%。

因此,我们要想使用目前所拥有的火箭进行星际旅行,那么就需要一个比可观测宇宙更大的燃料箱,这样就可以将静止质量转化为能量了,如太阳内部发生的核聚变过程。如果我们可以增加200个核武库,那么就可以引爆它们,利用它们爆炸的动力推动我们前进,如此也是需要30万颗炸弹的。它们会占据飞船质量的75%,爆炸一个月,可以让我们达到光速的10%,再保存一半的燃料来减速的话,那么我们很有可能在90年内到达下一个恒星。

当然啦,要想实现载人星际旅行,还需要考虑到各种有可能遇到的问题,对此,科学家们也给出了一些解决方案,如低温冷冻、人工生命延长、多代飞船或者是人工智能,一旦人类的胚胎到达一颗新的行星,那么人工智能是可以帮助培育人类胚胎的。

使用炸弹的爆炸力来进行星际旅行,说实话,其实这个是不允许的,因为有一项太空文明条约规定了禁止在太空中引爆核弹。

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