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如何建造一個簡易般的戴森球?科學家:將水星拆掉就可以了

人類進入工業時代后,正式走上了科技發展的道路。在200多年的時間里,人類科技發展的速度非常快,現在科技飛躍已經取得了成就。

在科學技術的幫助下,人類走出了地球,看到了宇宙的浩瀚。在宇宙面前,地球很小,人類也很小。在浩瀚的宇宙中,科學家認為外星文明是存在的,不同的外星文明有不同的實力,那么如何衡量一個文明的等級實力呢?

1654年,天文學家尼古拉·卡爾達希奧提出了文明水平的概念。卡爾達·朔夫根據對能量的掌握程度不同,將宇宙文明分為三個等級。后來天體物理學家卡爾·薩根提出了一個計算文明指數的公式。

公式中確定一個文明等級的關鍵是平均功率,也就是對能量的掌握和應用強度。應用能量越強,平均功率越強,文明程度越高。根據這個公式,地球文明的平均功率約為2x10^13瓦特,這是一個非常低的數值。按照這個標準,人類目前只能算是0.73級文明。

卡達西歐將宇宙文明分為三個層次,后來科學家又將其擴大到七個層次。就算擴展到七級,人類目前的實力還是0.73,說明人類掌握的能量等級其實很低。

其實仔細想想也很容易理解。要知道人類進入科技時代,幾百年來一直在研究探索化石能源的應用。雖然我們不斷更新升級化石能源,使人類科技實現了跨越式發展,但無論化石能源多么強大,也只能算是低級能源,能級上限很低。

人類想要升級就需要更高級別的能源,核聚變能源比化石能源高。按照科學家的假設,一級文明是行星的初級文明,可以自由穿越母星系。要實現這一點,需要掌握可控核聚變技術。

而二級文明則具有恒星級別的航行能力,可以在不同的恒星系統之間穿梭。要達到這個速度,必然需要巨大的能量。除了恒星導航,其他科技方面也需要巨大的能量。雖然我們的可控核聚變可以提供巨大的能量,但是隨著文明等級的提升,從一級文明向二級文明邁進,普通的核聚變能量已經不能滿足需要了。

核聚變是宇宙中的一種宇宙能量模式,主要體現在恒星中。恒星是宇宙中的宇宙天體,本質上相當于一個巨大的核聚變反應堆。對于一個恒星系統來說,它99.86%的質量集中在中心恒星物體上,所以它能產生最強大的核聚變能量。

我們的太陽也是一顆正在經歷連續核聚變的恒星,一個天然的超聚變反應堆。只要能利用太陽核聚變的能量,就不用擔心二級文明階段的能源需求。即使人類成為一流文明,對能源的需求也會越來越大,依靠地球的資源根本無法滿足需求。

這個時候我們也需要太陽的能量來滿足人類科技發展的需要,那么如何更好地利用太陽的核聚變能量呢?1959年,天文學家弗里曼·戴森提出了戴森球的概念,認為當一個文明發展到一定程度時,會在主星附近建造一個巨大的收集能量的結構,將恒星包裹起來,科學家稱之為戴森球。

最終的戴森球是幾乎完全包裹恒星的能力,從而吸收來自恒星融合的100%能量。但是建造這種級別的戴森球體,需要的資源是巨大的,一個恒星系統中所有行星和小行星的資源都無法創造出這種級別的戴森球體。要達到這個目的,至少需要二級文明或者三級文明。

那么對于人類來說,當我們成為一級文明的時候,如何才能建造一個簡單的戴森球體呢?建造戴森球需要巨大的資源,甚至一個簡單的戴森球也需要至少一個星球的資源。這時,科學家想到了最靠近太陽的水星,可能會把它拆下來建造戴森球體。

水星是離太陽最近的行星,它的物質密度非常高,由大約70%的金屬和30%的硅酸鹽組成。因此,水星上的大部分材料都可以作為建造戴森球體的原料。牛津大學物理學家斯圖亞特·阿姆斯特朗指出,在不久的將來,人類應該拆除水星,制造一個包裹太陽的戴森球體,他還提出了一個有趣的計劃。

該計劃的第一步是建立一個汞礦區,并通過該礦區開采和提煉汞材料;第二步是將提取的物質發射到太陽預定軌道;第三步,利用這些材料在軌道上制造太陽能集熱器;第四步,太陽能收集器收集太陽的能量,供給整個循環系統所需的能量。

這個循環系統是智能的,只要完成初始工作,太陽能收集器提供的能量就可以用來在水星上不斷制造自己的復制品。這個循環系統可以不斷自我復制,利用水星上的資源不斷完善和擴大戴森球體,直到整個水星被移除。

據科學家估計,只要這樣的循環系統建立在水星上,就會完全自動化,幾十年后水星就可以被移除。同樣的系統,我們也可以拆掉其他星球,在其他星球上擴大戴森球,直到最后整個太陽系除了地球以外的所有資源都用來建造戴森球。

那么這樣的想法能實現嗎?這個想法的核心技術是一個高度自我復制的智能機器人。目前,人類的人工智能技術發展迅速,相信智能機器人將在不久的將來進入人們的生活。

因此,制作一個具有自挖掘復制的智能機器人并不太困難。理論上這個想法還是可以的。當然,就像我們前面說的,即使把太陽系所有的行星和小行星都去掉,也不能產生一個完整版的戴森球,只能建造一個簡單的版本。即便如此,簡化版戴森球吸收的太陽能,也能滿足人類一級文明和二級文明的能源需求。

人類變強后,我們可以去其他星系開采資源,擴大我們的戴森球體,甚至以同樣的方式在其他星系建造多個戴森球體,這樣數量優勢提供的巨大能量就可以完全滿足人類升級到更高級文明的需要。當然,太陽能核聚變的能量并不能一直提高人類文明的水平。核聚變能級的能量并不是宇宙中最強大的能量,上面還有反物質、暗物質等更巨大的能量。

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