第二天一早,瓊斯露露和瓊斯月亮如約而來。賓主坐定,瓊斯露露剛打算開講,有人通報,薩曼莎來了。
其實傳輸問題看似是戴森球的一個弱點,從理論上來講,必須發明一種輸送能量的方法,使得衛星能夠把太陽曬不到地球部分的能量(比如太陽背麵)發迴地球,否則戴森球沒有意義,因為輸能方式一定是太陽輻射=》什麽東西=》地球,這個轉換過程中一定有損失,那麽本來直接輻射到地球的能量因為這種轉換反而減少了,得不償失。事實上,直射地球的那部分不如直接在地球上建立太陽能收集器來的劃算,戴森球應當是幫助把輻射不到地球的那部分太陽能拿到地球來,才可以提高地球可用的能源。從這個角度看,如果人類還是需要在地球利用能源,傳輸問題到不複雜了,其實戴森雲建成一係列角度可調的鏡子就可以了, 這樣就可以很容易的把太陽背麵的能量反射到衝著地球,然後在地球上建立接受器就可以了。這個接收器陣列很有可能需要建到太空,需要吸收掉全部多反射過來的能量,不然可能會把地球煮熟了。
但是在地球上利用能源這多反射迴來的太陽能還是有問題,因為地球向外的熱輻射是一定的,散熱速率有限,畢竟宇宙是真空的,那麽多來的能量會不停的加熱地球,那麽地球很可能跟火星一個下場。(說到這裏不禁倒吸一口涼氣,難道火星就是這麽完蛋的?)因此,這能量應當還是在太空利用才能避免地球的生態災難。
“嗬嗬,總督大人駕到,有失遠迎!”舒雲鵬笑道:“請坐!”
戴森球本質上其實就是一種能量接收轉換裝置,這種結構纏繞在恆星周圍,利用恆星能來幫助文明發展。恆星每分每秒都會產生巨大的能量,比如太陽每秒釋放出的能量就足夠目前人類使用上百萬年。文明的發展是必須依賴於能量的,而戴森球在理論上就可以成為一個文明最有效的能量來源。
可想要建造一個戴森球,單不說難度,“鋪張浪費”是肯定的。因為想要建造環繞甚至是包裹恆星的巨型結構需要消耗大量的物質。在我們太陽係中,太陽的質量就占比高達百分之99.8,如果要建造太陽的戴森球,就需要超過四個巨行星的物質。也就是說,把太陽係除了太陽以外的所有天體全部拆了,還不一定做得到!
“我就過來看看,”薩曼莎也報之一笑:“你們隨意!”
近距離伽馬暴可能滅絕任何比微生物更加複雜的生命形式。由此,兩位天文學家聲稱,隻有在大爆炸發生50億年之後,隻有在10%的星係當中,才有可能出現類似地球上這樣的複雜生命。
宇宙或許比先前人們想象的要更加孤單。兩位天體物理學家聲稱,在可觀測宇宙預計約1000億個星係當中,僅有十分之一能夠供養類似地球上這樣的複雜生命。而在其他任何地方,被稱為伽馬暴的恆星爆炸會經常性地清除任何比微生物更加複雜的生命形式。兩位科學家說,這些的爆炸還使得宇宙在大爆炸後數十億年的時間裏,無法演化出任何複雜的生命。
科學家一直在思考這樣一個問題,伽馬暴有沒有可能近距離擊中地球。這種現象是1967年被設計用來監測核武器試驗的人造衛星發現的,目前大約每天能夠檢測到一例。伽馬暴可以分為兩類。短伽馬暴持續時間不超過一兩秒鍾;它們很可能是兩顆中子星或者黑洞合二為一的時候發生的。長伽馬暴可以持續數十秒鍾,是大質量恆星耗盡燃料後坍縮爆炸時發生的。長伽馬暴比短伽馬暴更罕見,但釋放的能量要高大約100倍。長伽馬暴在短時間內發出的伽馬射線,可以比全宇宙都要明亮。
持續數秒的高能輻射本身,並不會消滅附近一顆行星上的生命。相反,如果伽馬暴距離足夠近,它產生的伽馬射線就有可能觸發一連串化學反應,摧毀這顆行星大氣中的臭氧層。沒有了這把保護傘,這顆行星的“太陽”發出的致命紫外線就將直射行星地表,長達數月甚至數年——足以導致一場大滅絕。
這樣的事件發生的可能性有多高?在即將發表在《物理評論快報》(physical review letters)上的一篇論文中,以色列希伯萊大學的理論天體物理學家斯維·皮蘭(tsvi piran)和西班牙巴塞羅納大學的理論天體物理學家保羅·希梅內斯(raul jimenez)探討了這一災難性的場景。
天體物理學家一度認為,伽馬暴在星係中氣體正迅速坍縮形成恆星的區域裏最為常見。但最近的數據顯示,實際情況要複雜許多:長伽馬暴主要發生在“金屬豐度”較低的恆星形成區域——所謂“金屬豐度”,是指比氫和氦更重的所有元素(天文學家所說的“金屬”)在物質原子中所占的比例。
利用我們銀河係中的平均金屬豐度和恆星的大致分布,皮蘭和希梅內斯估算了銀河係內兩類伽馬暴的發生幾率。他們發現,能量更高的長伽馬暴可以說是真正的殺手,地球在過去10億年間暴露在一場致命伽馬暴中的幾率約為50%。皮蘭指出,一些天體物理學家已經提出,可能正是伽馬暴導致了奧陶紀大滅絕——這場發生地4.5億年前的全球災變,消滅了地球上80%的生物物種。
接下來,這兩位科學家估算了銀河係不同區域內一顆行星被伽馬暴“炙烤”的情形。他們發現,由於銀河係中心恆星密度極高,距離銀心6500光年以內的行星在過去10億年間遭受致命伽馬暴襲擊的幾率高達95%以上。他們總結說,複雜生命通常隻可能生存於大型星係的外圍。(我們自己的太陽係距離銀心大約2.7萬光年。)
其他星係的情況更不樂觀。與銀河係相比,大多數星係都更小,金屬豐度也更低。因此,兩位科學家指出,90%的星係裏長伽馬暴都太多,導致生命無法持續。不僅如此,在大爆炸後大約50億年之內,所有星係都是如此,因此長伽馬暴會導致宇宙中不可能存在任何生命。
90%的星係都是不毛之地嗎?美國沃西本恩大學的物理學家布萊恩·托馬斯(brian thomas)評論道,這話說得可能有點太過。他指出,皮蘭和希梅內斯所說的伽馬射線照射確實會造成不小的破壞,但不太可能消滅所有的微生物。“細菌和低等生命當然有可能從這樣的事件中存活下來,”皮蘭承認,“但對於更複雜的生命來說,伽馬射線照射確實就像按下了重啟按鈕。你必須一切重頭開始。”
皮蘭說,他們的分析對於在其他行星上搜尋生命可能具有現實意義。幾十年來,seti研究所的科學家一直在用射電望遠鏡,搜尋遙遠恆星周圍的行星上可能存在的智慧生命發出的信號。不過,seti的科學家主要搜尋的都是銀河係中心的方向,因為那裏的恆星更加密集。而那裏正是伽馬射線導致智慧生命無法生存的區域。皮蘭說,“或許我們應該朝完全相反的方向去尋找。”
“昨天我說到了我們瓊斯人的狀態,可以用一句話來概括:了無生趣!”瓊斯露露開始她的講述:“也許你們會想,既然已經了無生趣,你們瓊斯人怎麽能堅持那麽久?那是因為我們始終沒有丟棄我們的信念。如果不是拯救整個種族信念的支撐,我們可能早就選擇放棄了!”
“既然已經堅持到了現在,”項紫丹說:“我們所不理解的是,為什麽這一次就這麽輕易放棄了?”
量子力學為網絡小說提供了大量題材!裏麵隨便揪出一個原理都可以演變成絕世神功!
例如不確定原理!
我一拳打過去,你測出了我的出拳速度,但測不出我的出拳位置,結果你變熊貓眼…
我又一拳打過去,你測出了我出拳位置但測不出我出拳速度,結果你還是熊貓眼…
最厲害的來了!我tm自己也不能確定這一拳出去到底打哪了…
…
“輕易?”瓊斯露露苦笑:“你以為我們做這個決定容易嗎?”
量子力學理論和相對論理論是現代物理學的兩大基本支柱,經典力學奠定了現代物理學的基礎,但對於高速運動的物體和微觀條件下的物體,牛頓定律不再適用,相對論解決了高速運動問題;量子力學解決了微觀亞原子條件下的問題。量子力學認為在亞原子條件下,粒子的運動速度和位置不可能同時得到精確的測量,微觀粒子的動量、電荷、能量、粒子數等特性都是分立不連續的,量子力學定律不能描述粒子運動的軌道細節,隻能給出相對機率,為此愛因斯坦和玻爾產生激烈爭論,並直至去世時仍不承認量子力學理論的哥本哈根詮釋。
“不容易,這我知道!”項紫丹說:“但我所不理解的是,還有百分之十不到的生存概率,你們就放棄了!”
其實傳輸問題看似是戴森球的一個弱點,從理論上來講,必須發明一種輸送能量的方法,使得衛星能夠把太陽曬不到地球部分的能量(比如太陽背麵)發迴地球,否則戴森球沒有意義,因為輸能方式一定是太陽輻射=》什麽東西=》地球,這個轉換過程中一定有損失,那麽本來直接輻射到地球的能量因為這種轉換反而減少了,得不償失。事實上,直射地球的那部分不如直接在地球上建立太陽能收集器來的劃算,戴森球應當是幫助把輻射不到地球的那部分太陽能拿到地球來,才可以提高地球可用的能源。從這個角度看,如果人類還是需要在地球利用能源,傳輸問題到不複雜了,其實戴森雲建成一係列角度可調的鏡子就可以了, 這樣就可以很容易的把太陽背麵的能量反射到衝著地球,然後在地球上建立接受器就可以了。這個接收器陣列很有可能需要建到太空,需要吸收掉全部多反射過來的能量,不然可能會把地球煮熟了。
但是在地球上利用能源這多反射迴來的太陽能還是有問題,因為地球向外的熱輻射是一定的,散熱速率有限,畢竟宇宙是真空的,那麽多來的能量會不停的加熱地球,那麽地球很可能跟火星一個下場。(說到這裏不禁倒吸一口涼氣,難道火星就是這麽完蛋的?)因此,這能量應當還是在太空利用才能避免地球的生態災難。
“嗬嗬,總督大人駕到,有失遠迎!”舒雲鵬笑道:“請坐!”
戴森球本質上其實就是一種能量接收轉換裝置,這種結構纏繞在恆星周圍,利用恆星能來幫助文明發展。恆星每分每秒都會產生巨大的能量,比如太陽每秒釋放出的能量就足夠目前人類使用上百萬年。文明的發展是必須依賴於能量的,而戴森球在理論上就可以成為一個文明最有效的能量來源。
可想要建造一個戴森球,單不說難度,“鋪張浪費”是肯定的。因為想要建造環繞甚至是包裹恆星的巨型結構需要消耗大量的物質。在我們太陽係中,太陽的質量就占比高達百分之99.8,如果要建造太陽的戴森球,就需要超過四個巨行星的物質。也就是說,把太陽係除了太陽以外的所有天體全部拆了,還不一定做得到!
“我就過來看看,”薩曼莎也報之一笑:“你們隨意!”
近距離伽馬暴可能滅絕任何比微生物更加複雜的生命形式。由此,兩位天文學家聲稱,隻有在大爆炸發生50億年之後,隻有在10%的星係當中,才有可能出現類似地球上這樣的複雜生命。
宇宙或許比先前人們想象的要更加孤單。兩位天體物理學家聲稱,在可觀測宇宙預計約1000億個星係當中,僅有十分之一能夠供養類似地球上這樣的複雜生命。而在其他任何地方,被稱為伽馬暴的恆星爆炸會經常性地清除任何比微生物更加複雜的生命形式。兩位科學家說,這些的爆炸還使得宇宙在大爆炸後數十億年的時間裏,無法演化出任何複雜的生命。
科學家一直在思考這樣一個問題,伽馬暴有沒有可能近距離擊中地球。這種現象是1967年被設計用來監測核武器試驗的人造衛星發現的,目前大約每天能夠檢測到一例。伽馬暴可以分為兩類。短伽馬暴持續時間不超過一兩秒鍾;它們很可能是兩顆中子星或者黑洞合二為一的時候發生的。長伽馬暴可以持續數十秒鍾,是大質量恆星耗盡燃料後坍縮爆炸時發生的。長伽馬暴比短伽馬暴更罕見,但釋放的能量要高大約100倍。長伽馬暴在短時間內發出的伽馬射線,可以比全宇宙都要明亮。
持續數秒的高能輻射本身,並不會消滅附近一顆行星上的生命。相反,如果伽馬暴距離足夠近,它產生的伽馬射線就有可能觸發一連串化學反應,摧毀這顆行星大氣中的臭氧層。沒有了這把保護傘,這顆行星的“太陽”發出的致命紫外線就將直射行星地表,長達數月甚至數年——足以導致一場大滅絕。
這樣的事件發生的可能性有多高?在即將發表在《物理評論快報》(physical review letters)上的一篇論文中,以色列希伯萊大學的理論天體物理學家斯維·皮蘭(tsvi piran)和西班牙巴塞羅納大學的理論天體物理學家保羅·希梅內斯(raul jimenez)探討了這一災難性的場景。
天體物理學家一度認為,伽馬暴在星係中氣體正迅速坍縮形成恆星的區域裏最為常見。但最近的數據顯示,實際情況要複雜許多:長伽馬暴主要發生在“金屬豐度”較低的恆星形成區域——所謂“金屬豐度”,是指比氫和氦更重的所有元素(天文學家所說的“金屬”)在物質原子中所占的比例。
利用我們銀河係中的平均金屬豐度和恆星的大致分布,皮蘭和希梅內斯估算了銀河係內兩類伽馬暴的發生幾率。他們發現,能量更高的長伽馬暴可以說是真正的殺手,地球在過去10億年間暴露在一場致命伽馬暴中的幾率約為50%。皮蘭指出,一些天體物理學家已經提出,可能正是伽馬暴導致了奧陶紀大滅絕——這場發生地4.5億年前的全球災變,消滅了地球上80%的生物物種。
接下來,這兩位科學家估算了銀河係不同區域內一顆行星被伽馬暴“炙烤”的情形。他們發現,由於銀河係中心恆星密度極高,距離銀心6500光年以內的行星在過去10億年間遭受致命伽馬暴襲擊的幾率高達95%以上。他們總結說,複雜生命通常隻可能生存於大型星係的外圍。(我們自己的太陽係距離銀心大約2.7萬光年。)
其他星係的情況更不樂觀。與銀河係相比,大多數星係都更小,金屬豐度也更低。因此,兩位科學家指出,90%的星係裏長伽馬暴都太多,導致生命無法持續。不僅如此,在大爆炸後大約50億年之內,所有星係都是如此,因此長伽馬暴會導致宇宙中不可能存在任何生命。
90%的星係都是不毛之地嗎?美國沃西本恩大學的物理學家布萊恩·托馬斯(brian thomas)評論道,這話說得可能有點太過。他指出,皮蘭和希梅內斯所說的伽馬射線照射確實會造成不小的破壞,但不太可能消滅所有的微生物。“細菌和低等生命當然有可能從這樣的事件中存活下來,”皮蘭承認,“但對於更複雜的生命來說,伽馬射線照射確實就像按下了重啟按鈕。你必須一切重頭開始。”
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“昨天我說到了我們瓊斯人的狀態,可以用一句話來概括:了無生趣!”瓊斯露露開始她的講述:“也許你們會想,既然已經了無生趣,你們瓊斯人怎麽能堅持那麽久?那是因為我們始終沒有丟棄我們的信念。如果不是拯救整個種族信念的支撐,我們可能早就選擇放棄了!”
“既然已經堅持到了現在,”項紫丹說:“我們所不理解的是,為什麽這一次就這麽輕易放棄了?”
量子力學為網絡小說提供了大量題材!裏麵隨便揪出一個原理都可以演變成絕世神功!
例如不確定原理!
我一拳打過去,你測出了我的出拳速度,但測不出我的出拳位置,結果你變熊貓眼…
我又一拳打過去,你測出了我出拳位置但測不出我出拳速度,結果你還是熊貓眼…
最厲害的來了!我tm自己也不能確定這一拳出去到底打哪了…
…
“輕易?”瓊斯露露苦笑:“你以為我們做這個決定容易嗎?”
量子力學理論和相對論理論是現代物理學的兩大基本支柱,經典力學奠定了現代物理學的基礎,但對於高速運動的物體和微觀條件下的物體,牛頓定律不再適用,相對論解決了高速運動問題;量子力學解決了微觀亞原子條件下的問題。量子力學認為在亞原子條件下,粒子的運動速度和位置不可能同時得到精確的測量,微觀粒子的動量、電荷、能量、粒子數等特性都是分立不連續的,量子力學定律不能描述粒子運動的軌道細節,隻能給出相對機率,為此愛因斯坦和玻爾產生激烈爭論,並直至去世時仍不承認量子力學理論的哥本哈根詮釋。
“不容易,這我知道!”項紫丹說:“但我所不理解的是,還有百分之十不到的生存概率,你們就放棄了!”