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《流浪地球》中的行星发动机,理论上可以制造出来吗

时间:2019-02-17 21:21 来源:菜叶 作者: 菜叶

《流浪地球》中建造的行星发动机利用重元素聚变获得能量,填进去石头都可以做燃料,高十公里左右,总共10000多台,想要把地球推离现有轨道只要投入足够的材料就行,而地球不缺少比碳还重的元素,只不过将地球加速到第三宇宙速度,使地球飞离太阳系所需要的能量足以消耗一条庞大的山脉。《流浪地球》中的行星发动机,理论上可以制造出来吗

《流浪地球》中的设定是太阳突然发生氦闪,太阳突然就快灭亡了,地球环境的改变使地球不再适合人类生存,非常寒冷,于是全世界突然就停止了纷争,联合在一起造行星发动机。

小说中的行星发动机的原理是重元素核聚变,也就是让普通的石头进行核聚变反应从而产生能量推动地球,理论上来说这种这种行星发动机是可以实现的,因为地球本质上就得一颗漂浮在宇宙中的巨大岩石,那么只要给这个岩石安装上足够强大的发动机,那么地球就能获得机动能力。《流浪地球》中的行星发动机,理论上可以制造出来吗目前可控核聚变在实验室已经实现了,只是能够持续的温度还比较低,反应的时间也还比较短,但已经看到了希望。目前的可控核聚变是利用氢的同位素氘那样的轻元素,这个还不能投入实用,更不用提重元素聚变了。

但是地球达到脱离太阳系,需要的能量太大,核燃料太多!

地球净重6*10^24kg,想要逃脱太阳引力,速度必须达到29.8+16.7=46.5km/s的速度。这样的话,需要的动能就是:1/2*mv2=2.5*10^33J能量。如果核能燃料有千分之一的质量损失,核燃料燃烧4%,则需要6.8*10^19kg核燃料。如此巨量的核燃料,几乎相当于千分之一个月球。人类想要得到这么多核燃料,把地球挖空都不一定凑够。《流浪地球》中的行星发动机,理论上可以制造出来吗

《流浪地球》中人类之所以制造行星发动机,是因为他们观测到太阳将在未来出现一次“氦闪”并且损失5%的质量,如果地球到时候还留在太阳系的话就会被太阳给吞噬掉,所以人类制造了上万台行星发动机来给地球刹车并且加速到光速的1%,以这个速度漂移几千年后用行星发动机进行减速,最后泊入比邻星轨道,成为它的一颗卫星。

综上,立足于目前的科技,行星发动机理论上是造不出来的。而且就算造出来了,也没有合适的燃料。但是,这是科幻片。如果《星际穿越》中大活人和飞船都能穿越黑洞后完好无损;主角进入五维空间,知前后五百年也是可行的。那么,相对于《星际穿越》,《流浪地球》中行星推进器的材料和燃料瓶颈,似乎不是什么大不了的问题。

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