如果中国可控核聚变实现无限能源,还有戴森球存在意义吗?

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缓解核聚变的速度,用相对于它的速度进行高压处理,用一滴一滴的进行核聚变,缓解核聚变速度理论上可以设计这么一个装置,就像爆炸一样,向外扩散为正方向,在设计一个向里方向的核聚变,使得抵消快速的核聚变


苦难辉煌319


戴森球,是普林斯顿研究院教授弗里曼·戴森在1960年就提出的一种理论。

图1.弗里曼·戴森

没错,戴森教授在戴森球等理论的阐述上,更像是一个科幻作家。戴森球是指一个人造巨型天体,包裹住恒星,吸收恒星的绝大部分辐射,这种近乎于掠夺的资源截获方式,才能支撑超高等文明的发展需求。也因此,以戴森球为基础的进一步理论是:

图2、戴森球模型

探寻戴森球的存在,以此来寻找超高等的文明。

戴森球的理论支撑并不复杂,其实就是一个超大的太阳能板而已。但这需要大量的资源投入,而且没有理论支撑,这是否会地球的生态产生巨大的影响,更主要的是,以硅为基础的太阳能板,在靠近太阳、并将太阳包裹的过程中,根本承受不了太阳的巨大辐射能,更不要说耀斑和太阳风。还有:包裹太阳吸收的巨大能量,必然会带来过度负载。

材料、工程、资源等等,都远远不是现在人类能达到的水平。

而可控核聚变,似乎简单多了,但,即使如此,也是有效控制“氢弹爆炸”的过程,但目前来看,还不能投入使用,不过相信可控核聚变成为大规模现实后,人类将迎来再次腾飞!


不入流的大刘


可控核聚变实现是早晚的事,只是时间早晚而已。戴森球可以看成一个超大型可控核聚变系统,把整个恒星系统全部围起来后形成的,能量收集转化系统,和现在的太阳能发电差不多的原理,只是系统更大而已。一旦人类实现可控核聚变,基本上就具备恒星与恒星之间的超远距离航行的能力。

现在世界上几个大国已经在现实中实现了可控核聚变,只是还不能长时间维持聚变,不能投入应用。

人类对能源的需求,使得必定会有大量资金人力物力投入,可控核聚变项目,所以实现可控核聚变是必然的结果。现在很多人担心能源短缺,化石燃料用完后,没有能源可用。其实大可不必担心,现在的化石燃料起码还能用200年以上。现在传统化石燃料主要是煤、石油、天然气,这些起码还能用半个世纪,还有可燃冰,岩页气、岩页油、地热能等待开发的并且可以大规模开发的能源资源,并且储量比传统化石燃料资源大的多。

我国的第四代核电技术,实际是世界上最新进的技术,核原料利用率提升到60%以上,同时减少核废料产生。未来核原料利用率必定还会提升,网上有些相关的核技术研究人员介绍相关技术,掌握四代核电技术基本上就没有能源短缺问题了,顶多多造些核电站。看世界核技术发展,聚变技术实现商用还要时间,裂变技术进步明显,同时还有很大的提升空间,未来无污染无辐射的核裂变技术一定会出现,核原料利用率接近100%。

未来核聚变实现商用,那世界正真的实现无限能源,整个社会全面电器化,化石燃料被淘汰。人类发展成恒星级文明掌控几个甚至更多恒星而不单单是太阳系,有无限的资源可以利用。人类的飞行器会不断提升速度接近光速极限。到那时候要担心的是怎么突破光速。


2000猪头肉


人类在50年内实现的可控核聚变,在太阳面前就就好比在原子弹旁边划了一根火柴。

太阳占太阳系总质量的99.86%,剩余的这0.14%里面,地球又只占不到千分之一,就算把地球上所有的海水都拿来核聚变,能量都不到太阳的万分之一。

所以,不管有没有实现可控核聚变,人类一时半会都不会需要戴森球,因为现在人类根本还没有能力用掉那么多能量。


OK大凡


首先申明自己的观点:核聚变和戴森球虽然都是未来巨大能量的获取方式,但因为两者的不同特点,对人类来说实际决定了不同的应用方向,并不能说中国或者人类因为有了核聚变就不再需要戴森球,在可展望的未来,两者谁也不太可能淘汰谁。

第一、核聚变的特点是什么,最大的优势是什么?答:核聚变最大的特点是清洁的核能源,对人类来说核聚变最大的优势在于是可小型化、可携带的高效能源。

核聚变(nuclear fusion),又称核融合、融合反应、聚变反应或热核反应。最早在1932年由澳洲科学家马克·欧力峰(MarkOliphant)所发现。基本的技术原理为:由质量小的原子,主要是指氘,在高温和高压下,让核外电子摆脱原子核的束缚,从而让两个原子核互相吸引碰撞到一起,生成新的质量更重的原子核。在这个过程中中子虽然质量比较大,但由于不带电,因此也能够在这个碰撞过程中逃离原子核的,从而和电子一起释放出巨大能量。和核裂变相比,核聚变不仅能量级别更大,而且更加清洁,不会对环境产生大的污染,且燃料充足。目前人类在可控核聚变领域人类已经取得了初步的成果,估计在未来30-100年内,人类就可能掌握这种清洁、高效的获取能源方式。

核聚变最大的优势在于:虽然在今天人类仍然无法有效的加以控制,但从长远来说,却是一种可以小型化、可移动、并可携带的高效能源。这就使得它在未来可以成为人类行星际飞船、或恒星际飞船可靠动力选择。

第二、戴森球的特点是什么?最大的优势是什么?答:戴森球是理论上最清洁、最具费效比的高效能源。

和核聚变反应是现实存在的能源方式不同,戴森球的理论更多存在于科幻领域,是弗里曼·戴森在1960年,为寻找外星人而提出的一种假设。他假设,一个文明发展到一定程度,当自身行星的资源已经不能满足的时候,就会将自身恒星用一个巨大的球状结构包围起来,以截获恒星的大部分辐射能量。因此,他认为人类通过观察恒星的光线变化来寻找外星人是最高效的手段。这本来只是一个设想,只是后来科学家发现这种方式的确是获取能源的一种高效方式,所以戴森球的理论也逐渐被主流科学界所认同。值得注意的是,从戴森球理论提出至今,人类还未在宇宙中发现任何一个恒星有这样的结构。

和核聚变相比,通过戴森球来获取能源最大的优势在于费效比,它更高效、更清洁。理论上只要一次投入就能获得几乎无限的清洁能源。但它的劣势也很明显,就是无法移动,只能停留在一颗恒星的周边,只能在一定范围内提供能源。

如果中国可控核聚变实现无限能源,还有戴森球存在意义吗?答:两者不同的特点实际决定了不同的应用方向。

通过对核聚变和戴森球两种获取能源方式的比较,我们和明显发现两者因为技术特点的不同,实际有自己不同的应用方向。戴森球因为获取能源更加高效、更具性价比,更适合为人类为自己的母星或者宇宙前进基地等,位置相对固定的地方提供能源。而核聚变装置在小型化之后,则可以成为星际飞船的动力。按照一些科学家的估算,装备核聚变动力的工制飞船至少能将宇宙飞船的航速提升至光速的1%,这就为行星际探索甚至恒星际航行创造了可能。

总而言之,如果要用手机打一个直观的比方的话,戴森球更类似家里的有线电源,高效稳定;而核聚变装置更类似充电宝,虽然没有有线电源稳定高效,却可以随身携带,走到哪里都能充。

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你出了伪命题,可控核聚变不可能实现无限能源,核聚变需要核材料,中国还没办法实现可控控制核聚变,戴森球是科幻假设,1万年内人类要实现绝无可能!人类出现文明从石器时代开始,也不过1万年,因为能不能熬到头,都是未知数!


一种近乎取之不尽的能源距离现实可用更近一步。今日美国科学家通过改良实验手段,成功制造出了破纪录的等离子压强。而等离子体的高压是实现可控核聚变关键因素之一。此举标志着受控核聚变距离成为一种实际可用的能源来源又向前迈进了一步。

由于具有清洁无污染、原料几乎取之不尽(可以直接使用海水)、安全性高等优点,核聚变被视为一种近乎用之不竭的理想能源。其原理和太阳内部的反应一致。在高温、高压和强磁场的条件下,两个质量小的原子——比方说氘和氚——会发生原子核互相聚合作用,同释放出巨大能量。核聚变技术的研究有望减轻人类对化石能源的依赖。


高压是核聚变发生的重要条件之一。麻省理工学院等离子体科学和聚变中心的研究人员目前成功在其Alcator C-Mod核聚变反应堆中实现了2.05个大气压的突破。这比上个世界纪录(产生于2005年)提高了15% 。

2.05倍的大气压相当于海平面以下10米的压力。在此压力下,反应堆内部温度可达到3500万摄氏度,两倍于太阳核心的温度。据MIT News报道,在此条件下,反应堆内每立方米可发生千亿次的核聚变反应。


“这是了不起的成就!”普林斯顿等离子体物理实验室前副主任Dale Meade毫不掩饰激动之情。除了高压之外,推动核聚变反应的能量从何而来也一直是困扰核聚变研究的问题之一。以目前的实验技术,加热反应所消耗的能量甚至大于反应释放出的能量。只有在产出(远)大于消耗时,核聚变才有可能被广泛应用。

美国之外的研究者们将希望放在ITER反应堆上。ITER目前正在法国建造,预计于2036年投入使用。届时其将成为世界最大的托卡马克反应堆,体积是MIT Alcator C-Mod反应堆的800倍。ITER被预期能够产生2.6个大气压的压力,同时创造出1.5亿度高温的反应条件。


第1毕业设计


个人认为,戴森球就是最大的悖论,戴森球是可以提供无限能源,太阳能用够文明使用的年很长久。

但是戴森球真要做出来了,简直就是宇宙中最大的指路明灯,一切文明进入太空时代,都有对能够观察的到的恒星,进行深入研究,若是忽然发现有一颗恒星失踪了,或者其光照不一样的话,那么其就是宇宙的一盏明亮的灯塔。若宇宙存在黑暗森林法则的话,那么简直就是直接立了一个靶子,上面还写着,“看,我们能够使用无限资源了,我们拥有高科技文明了…………”

个人拙见


木渡头


可控核聚变是不可能的,能够利用核聚变只有戴森球,不解释,懂的自然明白,不懂的怎么解释也不可能明白,哈哈!


血山飞虫


个人拙见,戴森球只是一个科幻小说家提出的概念,从能量利用率来说非常的不经济。而可控核聚变一直是地球上各个国家争相研究的重要领域,如果成功将会改变整个世界格局。中国目前的可控核聚变研究水平位列世界前茅,而且从国家各项政策来看,都是围绕实现可控核聚变后的实际使用来进行建设,个人猜测三十年内中国可实现该项技术,希望梦想成真。


大圣陪你来聊天


有意义!因为在可预见的未来,人类的核聚变能量和恒星没法比!目前还在建设中的国际热核聚变实验堆,如果过得成功,功率也不到百万千瓦,比不上大型火电站,我们乐观一点,假设未来七八十年后,一座核聚变电站功率达到1亿千瓦,每年也就七千多亿度电,不考虑中途的功率下降和维修维护,就这点能量,还不足以让一艘1000吨的飞船加速到百分之一的光速,可见开发宇宙是多么耗能的事情!

而如果建设了戴森球,或者是无数个戴森环,那又会怎样呢?只需利用太阳十分之一的功率,一秒钟收集到的能量,就足以让上面的800万艘飞船同时加速到百分之一光速,而且加速到80%光速去探索周围恒星也是轻而易举的事情。

建设戴森球的成本是多少呢?光是制造戴森球所需的能量,只需要太阳24小时发出的能量就足够了,问题是人类根本拿不出这么多能量来投资,这就是人类科技的不足啊!


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