忘掉過去迎接未來JY

流浪地球計劃採用了1萬座以重元素核聚變為能量的地球發動機，用2500年時間將整個地球推動到4.22光年外的比鄰星軌道

太陽核心的氫元素只需要1500萬度就能發生聚變反應，這是因為核心區域的壓力足夠大。但現實中的託卡馬克裝置無法生成太陽核心的壓力，因此只能用更高的溫度來彌補壓力的不足，所以託卡馬克裝置內部達到了上億度的高溫，但構成石頭的氧和硅以及其他重元素需要的聚變溫度高達數十億甚至上百億度。

氫元素核聚變就好像一個吐錢機一樣，扔進去1塊錢可以吐出來10塊錢，而重元素核聚變扔進去1塊錢可能一毛錢都吐不出來，鐵元素理論上也能核聚變，但它已經開始吸收能量還不是釋放能量了，也就是說你扔進去1塊錢它不但不吐錢反而會再收你1塊錢。

地球發動機的技術難點在於保持幾十億上百億的超高溫來進行重元素核聚變，現實世界中的我們連1500萬度都無法長時間有效保持，如果強行啟動重元素核聚變的話，投入的能量可能比產出的能量還要多。

用石頭做燃料的重元素核聚變技術在理論上是可以實現的，只要溫度達到幾十億上百億度就沒問題，問題是現在的我們無法達到這個溫度，如果未來強行啟動重元素核聚變的話，投入的能量可能比產出的能量還要多。

宇宙探索未解之迷

我來說個後續：

當地球流浪到第300年的時候剛剛離開太陽系不久的地球誕生了一個偉大的人堪稱愛因斯坦二世他發明了一個完美的人工智能“蓋亞” 。蓋亞利用其無限且不知疲倦的完美的運算得到了人造蟲洞方程式 人類花了50年利用霍金的理論為基礎進行反覆考證論證了其可行性之後聯盟決定實施蓋亞的“蟲洞計劃” 30億人除了保留必要的軌道轉彎發動機以恢復地球自轉和3000臺推動發動機用以減速外 其他7000臺行星發動機被全部拆除 其材料資源人類又用了50年時間在近地軌道上造了架巨大的蟲洞跳躍發生器… 人類在帶著地球流浪了第400年後 因為偉大的“蓋亞”極其創造者 所發明的蟲洞跳躍方程式 以及在此基礎上打造的軌道躍遷行星引擎 讓地球通過人造蟲洞直接跨越時空來到了半人馬座預定座標 地球在流浪了500年後 人類結束了巨大的苦難 重新建立新的人類文明

靜濤55903279

看到《流浪地球》說用石頭做燃料，那麼在現實中真的有這項技術嗎？

也只有用石頭做燃料了，假如用氫元素核聚變的話，地球上的水燒乾都還沒泊入比鄰星的軌道，因為燒掉的氫元素總量超過了地球上所有水中提取的來的氫元素，甚至只能滿足2/3的燃料！

這就是行星發動機的燃料，石頭主要成分是硅酸鹽、二氧化硅等，其中構成是氧元素和硅元素，那麼在元素聚變序列中分別在哪個層次呢？

當然最先燃燒的氫原子核聚變成氘，然後是氘與氫聚變成氦3，再是兩個氦3聚變成氦4，然後是碳、氧等一路下來，當然這是大質量恆星中所能達到程度，比如8-10倍太陽質量以上的恆星，一直能燒到鐵元素，穩定了，再也無法燃燒，但此時卻是災難來臨！因為失去輻射壓的外殼直接坍縮到內核，接近光速的撞擊爆發出宇宙最為耀眼的能量釋放，這就是超新星爆發！當然話題扯遠了，人來當前正在攻關的核聚變是氚氘核聚變，這個條件稍低，差不多就是上億度左右！

無論是託卡馬克還是仿星器都沒有實現商業化，原因有幾個，但主要是溫度不夠，約束時間不夠長！而氚氘是最容易實現核聚變的條件，但現在依然在勝利的前夜，似乎即將倒下正在搖搖欲墜中！但我們還是有必勝的決心！

連最容易實現的氚氘聚變都還沒有徹底成功，那麼重元素聚變的條件就更難實現了，因為越往後的條件越苛刻，到了硅元素聚變的時代，溫度達到了極為變態的30億度，我們現在能實現的溫度不過就上億度，30億度也就多個零乘以3而已嘛，但這是工程應用，不是數學公式，需要基礎科技突破，需要應用科學突破，需要工程技術突破......談何容易！

這是行星發動機設計圖，哪位想要收藏了吧，去複製一臺！當然這是渲染前的草圖，僅僅是徒有其表，“火石”就從底部進入行星發動機，這就是關鍵中的關鍵，也許火石中就是多層從外層輕元素到內核重元素的多層結構，一層層聚變進入內核達到行星發動機聚變硅元素的條件，因此行星發動機和火石配合下才達到燃燒“石頭”的要求！

外部支撐結構圖，設計圖哦.......

假如火石不是這種功能的話，至少筆者也許難以想象出第二種功能，當然各位可以補充下！不過能達到燒石頭條件的發動機真是完美，小行星帶隨便挑挑揀揀就能帶上足夠的燃料了，如果是“飛船派”的話，這條件還真低，到柯伊伯帶還帶一批，直接到比鄰星系塵埃帶再補充一次燃料，直接前往？算了到比鄰星系就差不多了，不折騰去更遠的地方了哈.........

星辰大海路上的種花家

現在還沒有這技術，但這種技術確實有一定的科學依據，甚至可以說將來一定會實現的，只不過是一個時間問題。而實現的方法，就是相對而言比較重的元素髮生的核聚變。

首先，我們來分析一下石頭是個什麼成分:石頭主要是硅酸鹽、二氧化硅等，這幾乎構成了絕大部分石頭。包括地球上物質的丰度，排在前兩位的仍然是氧和硅。那這些元素能不能"燃燒"呢？能。

在恆星的演化歷程中，有一個現象，那就是所有大質量的恆星，聚變的最終結果都是生成鐵元素。一旦鐵元素生成，這顆恆星就必將毀滅。換言之，比鐵重的元素是無法在正常的恆星中形成的。這是為什麼呢？因為較輕的元素可以發生核聚變釋放出能量，但這個聚變的極限就在鐵。也就是鐵元素之前的聚變是放熱的，但鐵元素聚變就開始吸熱了。

說到這兒，相信大家就瞭解了。在氧、硅的後面，還有磷硫氯氬鉀鈣鈧鈦釩鉻錳等，當然聚變不一定按照這個順序，但這至少說明了中間還有好多元素可供聚變。而這些過程都是釋放能量的，因此，理論上講是可以的。

那為什麼現在還沒實現呢？實在是因為可控核聚變太難了。目前為止，我們連僅需幾千萬度就能實現的氘氚核聚變都沒有可控，更不用說這些重元素核聚變了，這些都是需要幾億幾十億甚至上百億度高溫才能實現，更難了。因此我覺得短期內人類不會掌握這樣的技術。

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張家小智兒

其實聚變的行程非常簡單。只需要有足夠的溫度及足夠的壓力就可以進行最終的硅聚變（如上圖），但是這其中所需要的科技水平是我們難以想象的。如圖所示，O燃燒包括硅、硫、氬、鈣等元素需要驚人的20億度的溫度及超強壓力進行最終聚變。而以我們人類目前的科技水平別提20億超強高溫，就連1/20的溫度1億度都非常勉強能做到。（目前人類已知太陽的核心溫度僅2000萬攝氏度）可以想象這其中蘊含的能量有多麼的恐怖。至少在目前人類100年以是根本沒有辦法去對硅進行聚變

領航員East

將石頭當燃料，中國人都知道，在中國己經成為常識，因為這項技術在幾百年前的中國就有了，直到現在我們的仍然在用這種石頭做燃料，只不過是人們習以為常，不在意罷了。

馬克波羅在他的《馬可·波羅遊記》對中國的描述中，曾講到中國人用一種黑色的石頭做燃料，西方人很奇怪，認為不可能，在人們的印象中，冰冷的石頭是無法燃燒的。因為那時的西方人還不知道什麼是煤。煤是古代的植物化石，也是石頭，是石頭的一種。說將煤做燃料，也就是將石頭做燃料是正確的。將化石與石頭區分開來，是近代的考古上的區分。只不過在人們的印象中，認為煤不是石頭了，就象一個人，你稱他為動物他就不高興了，以為是罵他，實際上，人確實是動物中的一種，只不過是自己不承認罷了。

南極冰火

石頭做燃料屬於重元素核聚變，目前人類只達到使氫進行核聚變的技術，而且還不是長時間可控的。也就是很短時間就會熄滅。至於未來能不能實現，理論上能，但要用來作為發動機燃料就不怎麼可能了。。。。

重元素核聚變的難點在於溫度，我們無法提供像太陽內部那樣的巨大壓力，只能以溫度來補救了，而由於重元素含有比氫元素多n倍的質子數，而質子帶有正電荷，因此即使在等離子態下，重元素的原子核也有著n倍於氫原子核的電磁斥力，導致兩個原子核無法互相靠近融合。因此要使兩個帶正電的原子核互相靠近就只能通過高溫和高壓。

圖中是幾種常見元素的核聚變所需溫度，石頭裡面的常見元素都要10億度以上高溫才能點燃核聚變，我們當然不懷疑以後人類能製造如此的高溫，但問題是我們拿什麼容器來讓它反應，也就是電影中那些重元素核聚變離子發動機用什麼材料才造呢？？？？？？已知的所有物質都無法在10億度高溫下保持固態甚至液態，那未來人類能拿什麼材料來造那發動機？

想象力沒有極限，但物理有極限。作為科幻電影，我認為《流浪地球》屬於硬科幻，但科幻畢竟是科幻，不是科學，它不需要像科學一樣嚴謹，《流浪地球》腦洞很大，充滿想象力，很多構思都有科學原理，如果要在數據數值上挑刺，那就是科學科幻不分了。

星宇飄零2099

答：《流浪地球》中的燒石頭，叫做“重元素聚變”，理論上是可行的，只是目前人類還遠遠無法實現這樣的技術。

該技術本質上就是核聚變，只是聚變的材料使用重元素，嚴格地說是小於鐵（不包含鐵）的元素髮生聚變；相對論質能方程告訴我們，質量和能量是統一的。

原子由中子和質子組成，兩者統稱為核子，一種原子的平均核子質量，表示該原子中儲存的能量多少，也可以用比結合能（平均結合能）來表示：

原子的比結合能越大，要把該原子的核子分開需要的能量也越多，說明該原子的平均核子質量越小；氫元素的平均核子質量最高，比結合能最小，所以氫元素髮生聚變的條件是最低的，這也是氫彈中採用氘核與氚核作為聚變材料的原因。

鐵元素的平均核子質量最小，所以比鐵小的原子，聚變時基本上都是放出能量；高於鐵的原子，聚變會吸收能量。

對於大質量的恆星，內部核聚變與溫度有關，元素從氫元素開始發生聚變，直到鐵元素停止；恆星中高於鐵元素的重元素，只能在超新星爆發時形成。

我們太陽內部溫度1500萬度，主要進行著氫元素的聚變過程；《流浪地球》中的重元素聚變，就是採用氫到鐵間的元素髮生聚變，釋放大量能量，只要條件足夠，完全是行得通的。

地殼的元素含量前十位分別是：氧、硅、鋁、鐵、鈣、鈉、鉀、鎂、氫、碳；其中除鐵外，均可以作為重元素聚變的原材料，只要把聚變溫度控制在鐵元素聚變溫度以下，就可以像《流浪地球》中那樣“燒石頭”來產生能量。

目前人類利用託卡馬克裝置，能實現氫元素的可控核聚變反應，但是還無法實現商用，相比重元素聚變技術，還差很遠。

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艾伯史密斯

這是一個很複雜的技術。要實現它，首先，先將岩石加熱溶解，獲得氣體。最初用電力，就如同鍊鋼廠一樣，能量循環利用後，用發動機自身產生的能量進行加熱溶解。

這些氣體被磁力迴旋加速後，變成一股強大的能量流，再進入另一加速器中。

這裡注有大量已經被加速的熔岩流，兩者產生的效果，就如同中子轟擊鈾原子核一樣。

這樣的噴流加速器可能有兩級或兩級以上組成，火石待的地方，應該是磁力加速生成反應器。火石其實是顆超小型核彈，主要目的是產生大量的電磁流，來使磁力加速器快速運轉起來。

整個加速器產生的物質能量流，最後在磁力加速下，向著太空噴出產生推動力。

整加速器還應有能量回收功能，為整個加速器提供大部分的電力。

行星發動機，由幾大部分組成，離子流噴口，那些小方塊。磁力加速器，劉啟快被壓癟的地方。氣體注入口，王磊他們頂推的那東西。燃料投放區，岩石溶解區，氣體收集區，熔岩保溫區。剩下的就是基座，遠程控制中心等基礎設施。

沒錢所以有些東西，導演只好不拍咯。

行星發動機所在的地方，不是個好地方。那裡輻射指比較高，人容易患上癌症。磁場一停，指示啪啪的上升。

真有這樣的一個場景，男女主人公，活不過三集。

每做發動機停擺，送火石啟動，就是一次送死的行為。

磁力加速器原理，參考中科院的人造太陽。他們產生的磁場是用來維持中心的核聚變的，行星發動機及以後可能出現的離子發動機，產生的磁場，是加速物質噴流的。

區別在於，一個閉合，一個不閉合，有導向方向。

其實，地球一直在流浪，已經流浪了幾十億年咯，只是咋們沒啥感覺而。

虎王73699653

流浪地球本來就不是硬科幻的電影，是星際迷航，星球大戰之類的軟科幻電影，讓觀眾們開開腦洞的。

燒石頭做燃料的重核聚變行星發動機不可能實現，可控氫核聚變都很難實現，用硅來做燃料進行可控重核聚變，無異於天方夜譚！

重核聚變需要在千億級大氣壓的極高高壓下的十幾億到三十億度的極高高溫，比氦閃的要求高多了，人類要真有這技術水平，都可以派救援隊去阻止太陽氦閃了，何必還大費周章去流浪地球呢？！

處在主序恆星階段的太陽發生氦閃，這本身就是個BUG，既是太陽本身的BUG，也是這部作品的BUG，無論是小說還是電影，好像都沒解釋清楚這個BUG的原因。

前幾年有部《太陽浩劫》就是說修太陽這事的，還有楊紫瓊主演的。

關鍵字: 說用 流浪 科學