萬米高的發動機助人類逃離毀滅的太陽。我們需要了解的科學知識?

今年的賀歲片《流浪地球》未播先火,在預告片中我們看大了很多人類未來的一些場景,這樣的一部浩大的科幻片,其實在很多的想象力和腦洞方面也給了我們很多的設想。其中最讓人震撼的就是萬米高的行星發動機了,它直插雲霄,佇立大地,像極了天神,只不過不知道它帶來的是人類的拯救還是毀滅。

萬米高的發動機助人類逃離毀滅的太陽。我們需要了解的科學知識?

這部影片的原著同名小說是由“但憑一人之力將中國科幻推進世界先列”的劉慈欣所著的硬科幻小說。之所以被稱為硬科幻小說,是因為其以物理學、化學、生物學、天文學、心理學、醫學等科學為基礎,以嚴格技術推演和發展道路預測,以描寫極其可能實現的新技術新發明給人類社會帶來影響的科幻作品。所以這部影片必定有一些將來有可能實現的科學技術推測。

萬米高的發動機助人類逃離毀滅的太陽。我們需要了解的科學知識?

首先,在電影中人們提及到的“燒石頭”的發動機。“燒石頭”的意思就是發動機的能源供給來自於岩石,岩石的主要元素是硅、氧和碳等。這些大部分都屬於重元素,所以說當時地球已經掌握了重元素的可控核聚變技術,而我們常說的氫聚變、氦聚變都是與輕元素的鉅變。首先我們現在連氫元素的可控核聚變都沒有完全掌握,前段時間中國人造太陽的出現就屬於輕元素鉅變技術,如果實現完全可控將會為人類提供源源不斷的清潔能源。但是,像硅和碳這些重元素如果想要核聚變就需要更高的溫度和壓力,這要比輕元素核聚變所需的高出好幾個量級,就目前人類而言是無法提供如此極端的環境的。

萬米高的發動機助人類逃離毀滅的太陽。我們需要了解的科學知識?

其次,行星發動機高達上萬米,全功率開動能對地球產生150萬億噸的推力。如此大的推力建立在大陸板塊上,勢必會對地殼的穩固產生影響,以此引發的一連串災難性的災害勢必會對人類的地下避難所造成破壞。

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最後,因為人類建造發動機的目的就是逃離太陽的引力,避免被膨脹老化的太陽吞噬,所以就必須要將地球加速到第三宇宙速度。第一宇宙速度是7.9km/s,達到這一速度就可以進入地球軌道,進行繞地飛行;第二宇宙速度為11.2km/s ,到達這一速度就會脫離地球的引力場而成為圍繞太陽運行的衛星;第三宇宙速度為16.7km/s,到達這一速度就可以逃離太陽的引力,飛向廣袤的宇宙。如此快的速度,地球表面大氣會發生惡變,進而引發一系列不正常的災難性天氣。地球也會因為遠離太陽進入冰河世紀,地表將不適合人類的生存。但是你大可放心,地下避難所已經為你準備好了。


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