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书摘:《太空堡垒蓝图》(美国2016)

“太空堡垒蓝图:科幻小说最伟大发明背后的严肃科学解释”中的

,美国宇航局内部人员罗德派尔探索了科幻小说世界中值得纪念的非凡技术。每一个概念都被解释和剖析,以揭示其背后的真正科学。有些是诱人的在我们的范围内-如电子人和人工智能-其他是更远,但快速接近现实(想想生物端口或隐形设备)。以下是《战列星球蓝图:科幻最伟大发明背后的严肃科学解释》(Sterling,2016年)的节选,

从上面死亡:建造死亡星球“KDSP”毫无疑问,是《星球大战》第四集的技术名人:新希望是被称为死亡星球的死亡星球。正是这种威胁盘旋在一个世界的上空……英勇飞行员的X翼战斗机和基地的目标,达斯维德用他邪恶的双离子发动机(TIE)战斗机顽强地保卫着。战术关注“KDSP”死亡星球Mk1:总布置图“KDSP”死亡星球看起来如此有效甚至是2012年向白宫递交的公开 ... 书的主题。这一建议是,美国应该建造自己的死星,大概是为了维护地球以外某个星球的法律和秩序。这份言不由衷的文件获得了25000多人的签名,足以让奥巴马 ... 做出同样愚蠢的回应。他们说,这种装置的成本估计约为8.5万亿美元(甚至比美国债务还要高),制造出足够的金属需要83.3万年。该回复进一步阐述了美国 ... 不支持炸毁行星,并对一种可能被一架小型单兵战斗机摧毁的武器有战术上的担忧。

美国航天局可能不会在一颗死亡星球上工作。但要真正建造一个需要什么呢?首先要克服的问题是巨大的体积:星球大战电影中的死亡星球真的很大。各种来源估计它的直径在60-100英里之间。这样的大小会让小行星带上的大多数居民蒙羞,即使基本上是空心的,也会有一个很小的引力场,如果你愿意的话,基本上是一个迷你行星。

如果把这样的大小放在低地球轨道上,我们行星周围的区域会延伸到60–1的高度,200英里——其中相当大的一部分会悬在大气中,拖拽、加热并迅速重返大气层。它很可能坠入海洋,

一开始就把死亡行星送入轨道并不容易。在花费了近一百万年的时间来制造这种金属之后,它需要无数次的发射才能使所有的质量达到……足以永久地毒害大气层。

然而,有一种 ... 可以解决这个特殊的问题。在太阳系漫游的小行星中有大量的金属矿石。大部分是在小行星带和柯伊伯带(冥王星轨道之外),但也有很多流氓流浪者。抓到一些大型的并把它们的矿石熔炼掉,将使数百万吨已经在太空中的金属净流出……不需要进行大量的建筑材料发射。当然,为采矿作业本身提供动力需要太阳能电池板,可能需要数千英里宽的太阳能电池板。

如果建在地球上,将死亡星球送入太空将令人望而生畏。有史以来最大的飞行器是阿波罗计划的土星五号火箭,包括燃料在内,它的重量超过500万磅。它的大小和质量与二战海军驱逐舰差不多,如果它爆炸了,就会有小原 ... 的威力。所有这些爆炸性的能量仅仅是为了推动这个12000磅重的小太空舱在它的鼻子到月球和回来。移动死亡星球需要更强大的东西。

假设一个死亡星球实际上可以被nd动力,它仍然缺少原始版本的凶器。死亡星球用来摧毁奥德朗的武器到底是什么,从来没有明确的说法,但是一些文献将这种武器称为“超级激光”。激光是受激辐射(激光)光放大的缩写。这是“相干”光的奇特术语,一种光的形式,其中所有的波基本上是协同运动的。如果激光足够强大的话,这就可以产生一束强大的光束,在很长一段时间内携带大量能量。激光已经存在了大约50年,是人们熟知的设备,目前在从DVD播放机到 ... 武器的各个领域都有应用。

一旦正确转换成能量,相当于珠穆朗玛峰的质量就可以从激光中发出一次冲击波如今最强大的激光甚至不需要电力来驱动它们。取而代之的是,它们使用的气体在高速下通过一根大管子爆炸。在正确的结构中,温度变化足够快的气体可以发出光,在这种情况下是相干光。但你需要大量的汽油,移动非常快,这样做。好的一面是可以在很短的时间内创造出很多非常强大、炽热的光线。目前已知的最大的此类激光是美国海军制造的MIRACL(中红外先进化学激光),以及一种被称为战术高能激光(THEL)的美以合作,在这种尺寸和功率范围内,即目前的上限,可以击落高达5英尺长和远低于5英尺的炮弹和小型战场火箭直径一英尺。这比奥德朗要小一点。

这颗行星的直径约为7700英里,或者和地球差不多大(只有8000英里),要摧毁它需要相当于六分力(或十亿兆)以上的炮弹。“超级激光”需要巨大的能量。星球大战的版本也在2到3秒内蒸发了地球,比现在战场上激光摧毁炮弹的速度要快得多。所以对于气体激光器,你需要一个充满气体的小行星(比死亡行星本身还大)来点燃激光或者地球上的联合发电站在数万亿年内所能产生的所有能量(相比之下,整个宇宙只有120多亿年的历史。)

在《星球大战》官方宇宙中的其他地方,有人提到这种武器实际上是由“超物质”提供动力的。不管它的动力是什么,蒸发的物质都会释放出能量。有多少东西需要从生命中闪耀出来才能创造出这么大的力量?大约相当于珠穆朗玛峰的质量是多少。我们在地球上的质量确实很大,只要我们愿意在我们的星球上挖一个巨大的洞,就足以制造成千上万的珠穆朗玛峰。问题是如何将其转化为能量。

要记住,使用这一参照系,一克物质所含的能量相当于21.5千吨 ... 高爆药,或相当于第二次世界大战期间投在长崎的钚原 ... 的爆炸力。珠穆朗玛峰有多少克?这座山的质量约为365立方英里,约合6399亿公吨。如果我们将其蒸发,将释放出巨大的爆炸能量,使其可能比气体驱动的死亡星球更为实用。

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