人類一定要製造出“戴森球”才能升級到II型文明嗎?

宇宙文明等級是一個基於科學的假設,最初由天文學家尼古拉.卡爾達肖夫(Nicholas Kardashev)提出,他指出一個文明對能量的使用數量級標誌著其自身的發達程度,並將宇宙中可能存在的文明分為三個等級,其中I型文明可利用所在行星的全部能量,II型文明可利用所在恆星系的全部能量,III型可利用整個星系的全部能量。


人類一定要製造出“戴森球”才能升級到II型文明嗎?

就目前來看,我們人類文明大概處於0.73級的樣子,這確實有點令人沮喪,不過考慮到近些年來人類的科技發展迅猛,如果不出意外的話,未來的人類遲早會達到II型文明,並在此基礎上向更高級別的文明發展。

想要達到II型文明,人類的主要目標就是完全利用太陽的能量,怎麼才能做到呢?物理學家弗里曼.戴森(Freeman Dyson)提出了“戴森球”的概念,簡單地講,“戴森球”就是一個將太陽完全包裹起來的巨型結構,能夠吸收並利用太陽釋放出的所有能量。


人類一定要製造出“戴森球”才能升級到II型文明嗎?

戴森球特寫


不可否認的是,假如人類真的造出了“戴森球”,那一定可以算是II型文明瞭,但人類一定要製造出“戴森球”才能升級到II型文明嗎?

在太陽系中,太陽佔據了99.86%的質量,就算人類在未來擁有了製造“戴森球”的科技,但製造“戴森球”需要的材料從哪裡獲取也是一個無法解決的難題。正所謂“巧婦難為無米之炊”,因此可以說“戴森球”是不現實的,今天我們就來討論一下,未來的人類應該如何升級到II型文明。


人類一定要製造出“戴森球”才能升級到II型文明嗎?

想象一下,如果有一大堆木材在熊熊燃燒,而我們卻無法將這些木材燃燒所釋放的能量全部收集,那麼我們應該怎麼做呢?答案很簡單,想辦法把這堆火給滅掉,然後把這些木材拆開並收集起來慢慢使用。同樣的道理,如果我們把太陽給拆掉,再將它的物質收集整理好,然後就可以依自己的需求來使用太陽的能量了。

真的能把太陽給拆掉嗎?答案是肯定的,可能有人會說,想要拆掉太陽簡直是痴心妄想,但需要注意的是,這種說法只是基於人類現有的科技基礎上來講的,而現在討論的是II型文明,其科技水平是我們遠遠無法想象的,想要升級到II文明,在人類的科技樹上,“可控核聚變”以及“反物質”這兩個技能是必須要點亮的。筆者認為,在這樣的科技基礎上,至少有3種方法能拆掉太陽,分別如下。

1、太陽挖掘機

可控核聚變的難點在於,我們找不到耐得住上億攝氏度高溫的高強度材料,這裡我們可以假設,當人類實現了可控核聚變,也就掌握了這種材料的製作技術。要知道太陽的核心溫度也才1500萬攝氏度,其表面溫度只有“可憐巴巴”的5500攝氏度左右,所以說這種材料可以輕鬆地抵禦太陽的高溫,屆時的人類可以製造大量的太陽挖掘機,源源不斷地從太陽上獲取物質,並將之送到需要的地方,久而久之,太陽就被拆掉了。

2、加速太陽自轉


人類一定要製造出“戴森球”才能升級到II型文明嗎?

這種拆掉太陽的方法很簡單,就是通過某種方式讓太陽的自轉加速,在太陽自轉產生的“離心力”大於其自身引力時候,太陽表面的物質就會順著一個特定的軌道被拋離出去,人類只需要在這個軌道上建設一個收集裝置就可以了。

3、直接將太陽炸開

太陽的物質是通過引力凝聚在一起的,只要向太陽內部輸入高於其自身引力結合能的能量,就可以把太陽炸開。引力結合能的公式為 U = 3GM^2/5R ( G為引力常數、M為星球質量,R為星球半徑),將太陽的數據代入公式,可以得出要將太陽炸開的能量大概為 2.28×10^41 焦耳,這相當於太陽在190萬年的時間裡釋放的總能量。


人類一定要製造出“戴森球”才能升級到II型文明嗎?

這看上去似乎難以實現,但別忘了II型文明的反物質技術,根據 E = MC^2,我們可以計算出要產生這麼大的能量,只需要大約4.3個地球質量的物質完全轉變成能量就夠了,對於II型文明而言,在太陽系中,要找到這點質量,應該不是什麼難事(這比建造“戴森球”需要的物質少得多了)。值得一提的是,這種將太陽拆掉的方法最為簡單有效,但缺點是在宇宙太過招搖,假如“黑暗森林法則”真的存在的話,屆時的人類就危險了,因此不到萬不得已,我們不應該使用這種方法。


人類一定要製造出“戴森球”才能升級到II型文明嗎?

雖然能量的使用率是衡量一個文明等級的重要標誌,但是更重要的是這個文明所掌握的科技,只要科技足夠強大,即使不建造“戴森球”,我們人類照樣可以升級到II型文明。


好了,今天我們就先講到這裡,歡迎大家關注我們,我們下次再見`


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