【外星人能利用戴森球吸收黑洞的能量嗎?】據國外媒體報導,在2021年7月發表的一篇論文中,研究人員探索了一個先進文明如何在黑洞周圍建造戴森球以獲取巨大能量的可能性。那麼,黑洞與戴森球是如何聯繫起來的?用戴森球收集黑洞能量的可能性有多大?

什麼是戴森球?

讓我們先從戴森球開始。這是一種假想的人造結構,我們可以將它看作一個巨大的球形能量收集器,圍繞在恒星周圍,用來捕捉其全部的光線並獲取能量。美國理論物理學家弗里曼·戴森在20世紀60年代初最早提出了這個概念。不過,在虛構作品中,戴森球往往被描述為一個包圍恒星的人造空心球體,這其實是對其原意的曲解。戴森在回覆有關他論文的心中曾說:“一個圍繞恒星的球殼或環從物理上來說是不可行的。我設想的‘球’的形式是由鬆散的太陽能收集器或獨立環繞恒星軌道的衛星雲構成。”

1964年,蘇聯天文學家尼古拉·卡爾達肖夫提出,可以根據一個文明所能夠利用的能源量級,來量度文明層次及技術先進程度。他將文明分成三個量級,其中Ⅱ型文明具有駕馭一顆恒星能量的能力,戴森球便是該級文明的標誌。我們現在知道,這樣的球體結構在現實中是不穩定的,它最終會撞向恒星。如今,天文學家轉而談論所謂的“戴森雲”,由大量繞恒星運行的密集能量收集結構組成。一個圍繞太陽的戴森雲可以收集大部分太陽能,產生的能量可以用萬億億瓦來衡量。

除了戴森雲,還有人提出了戴森球的另一種形式——戴森泡。與戴森雲類似,戴森泡也是由許多獨立結構組成,並且可以逐步地進行建造。但這個方案不採用環繞軌道的方式,而是通過巨大的、承受光壓的太陽帆來抵消恒星的引力。對母恒星而言,戴森泡的各個結構可能是完全靜止的,並且相互獨立。而且,由於光壓和恒星引力之比是恒定的,與距離無關,因此太陽帆可以自由調整與恒星的距離。理論上,如果造出並圍繞恒星部署了足夠數量的太陽帆衛星,就能組成一個非固定的戴森泡。

什麼是黑洞?

相比戴森球,黑洞的知名度就要高得多了。簡單來說,當足夠大的質量集中在一個足夠小的空間中時,黑洞就形成了。在適當的條件下,物質自身的引力會壓倒一切,導致其坍縮成所謂的“奇點”——所有質量都聚集在一個幾何點上(我們需要量子引力理論來真正理解奇點處發生了什麼)。黑洞便是由奇點和事件視界組成的,事件視界就是黑洞的表面,越過這一邊界就不可能“回頭”。換言之,任何跨越事件視界的東西都將永遠從我們的宇宙中消失。

戴森球vs黑洞

無論是戴森球,還是黑洞,都是天體物理學中非常迷人和古怪的概念。戴森球描述了圍繞恒星運轉的巨大機器,影響範圍甚至與太陽系不相上下,由超先進的文明建造以獲取能量。黑洞勾勒出了一個空間和時間都密集得不可思議的區域,這些區域被邊界所包圍,使黑洞內部與宇宙的其他部分分隔開來。你可能會問,如何從黑洞中獲得能量?畢竟,黑洞不是會吞噬掉所有落入事件視界的東西嗎,包括光?

答案其實很簡單。

雖然落入事件視界的物質和能量已經消失,但留在更遠地方的物質仍然可以輻射能量並逃逸。研究人員首先想到的是與正常恒星形成雙星系統的恒星質量黑洞。在這樣的系統中,黑洞會將物質從普通恒星中吸走,這些物質隨後形成一個旋轉的氣體盤,稱為吸積盤,圍繞黑洞旋轉,並最終穿過事件視界。吸積盤的物質粒子不斷摩擦,強烈發熱,會輻射出大量能量。當熱物質停留在事件視界之外時,會將能量以X射線的形式輻射到太空中(通過對這類X射線的觀測,可以間接發現黑洞並對其進行研究)。吸積盤還會產生高能的等離子體光束(或者稱為噴流),這些等離子體以接近光速的速度從吸積盤和黑洞中噴射出來。

在黑洞-恒星系統的周圍放置一個戴森球,無疑會涉及到一些非常極端的天文工程。當然,在任何恒星周圍建造戴森球都需要非常先進的技術能力——可能需要碾碎許多顆行星才能獲得所需的材料。在一個有黑洞的雙星系統周圍的極端環境中建造戴森球將更加困難,特別是如果想從吸積盤噴流中捕獲能量的話。

往大了想

想像一下,如果可以建立一個環繞黑洞的戴森球,那無疑將獲得比常規戴森球多得多的能量。根據研究人員的模型假設,相比常規戴森球,環繞黑洞的戴森球能夠收集多數百到數萬倍的能量。通過這種方式,一個黑洞戴森球就可以讓建造它的智慧生命走上成為Ⅲ型文明的道路,即成為一個有能力收集相當於整個星系能量的文明。

當然,所有這一切都只是純粹的推測。在人類之外,宇宙中可能甚至都沒有其他文明,無論先進與否。而且,即使有其他文明,建造戴森球所需的技術也可能是無法達到的。但天體物理學最有意思的一點就是能讓你想像哪些事情是可能的。如果必須要有夢想的話,我們不妨往大了想。 #媒体手记#

极移与远古南极文明灭亡之谜(下)
远古高超的物理学知识
需要怎样的科学能力和知识,才能在经历了极移这样的大灾难后仍然得以存续?
主流的学术理论普遍认为,新仙女木期前后的人类以邓巴数字——也就是一百多人左右的团体为界限,在这个人数范围内进行狩猎采集的生活。
有一个著名的先史遗产名叫“安提基特拉机械”。最有力的说法是,它的功能是将天体的运动精确再现,是一种天文模拟装置。随着近些年技术的进步,才得以对金属的内部进行正确扫描。结果显示,“安提基特拉机械”的内部有着许多令人费解的地方。
比如,通常情况下,齿轮和齿轮重叠的部分会有很大的厚度差异。若是在宽度厚的齿轮上连接薄齿轮,由于彼此的功率差异,很快就会产生缺口。但不知为何,“安提基特拉机械”的齿轮厚度相差甚远,而且没有任何机械上的意义。
除此之外,需要极端扭矩的齿轮轴,通常需要在正方形的孔上穿过相同形状的轴,这样才能长时间保持不动。相反地,不需要扭矩的地方就不需要固定齿轮轴,这一点在机械工程学上是常识。可是“安提基特拉机械”却没有运用这一常识:某些情况下使用盒型轴,某些情况下则使用圆形轴。从中看不到设计的一贯性。
最令人感到惊讶的是,有好几处像是用铆钉连接了齿轮和轴线的修补处。如果进行这样的维修,中长期内很难让机器整体正常运转。不仅如此,在这台机器中甚至还发现了在功能上毫无用处的齿轮和传动轴。
那么是否可以认为,这台机器是机械性的失败品呢?其实不然。因为它的齿轮本身非常精巧,若是想在现代再现“安提基特拉机械”,能做到这一点的技师在世界范围内恐怕都找不出10个。
尽管如此,似乎只能认为将那些没用的轴和轴孔、称得上强度过剩的部分组装起来的人,完全不懂机械工程学。那么,矛盾之处究竟该如何解释呢?
在学术界完全没有关于这台机器的研究,甚至连复原模型都是在推测中组建而成的。但毫无疑问,它在设计上的确存在明显的知识欠缺。或许是因为这些天文计算设备都是在新仙女木期以前的文明中制造出来的,这台机器只是运用了以前文明中能够理解的一部分,或者只是拙劣的仿制品。
因为在某个结构部分,保留了原始的设计和意图。那是各个天体轨道正确运行所不可或缺的部件,设计出这个的人不仅掌握了天文学的知识,还掌握了宇宙物理学知识,理解了天体运行与重力、引力和离心力有关,天体之间双向施加影响,星体才会运动。
那么“安提基特拉机械”是出于什么目的被制作出来的呢?
首先,其上方的圆盘明显可以进行替换,可以嵌入多个可选的齿轮。也就是说,这台机器很有可能是用于预测天体轨道的机器的一部分,是一件重新制作出来的作品,也就是逆向工程的产物。
机械式的天文模拟装置
和先前的X光片相比,板子上雕刻的文字更能体现粗糙感。
如果是由操控超精密机器的工匠手工雕刻的话,绝对不会出现文字粗细不同、文字弯曲、没有留白、中途把文字写小的雕刻方式。将齿轮的电子显微镜放大照片和板子进行对比,差异非常明显。
直到近几年还被认为只是齿轮的部分零件,通过电子显微镜确认后发现,其使用了多种结构偏芯功能,即中心轴在一定条件下能够改变的机能。这些齿轮究竟起到什么作用,至今仍是谜。
能制造出如此精密的齿轮,文字却是手工雕刻的,这无论如何都是不可能的。如果该机械只是单纯地具有日历的功能,就没必要特意再现基于开普勒定律的天体运动。
如此一来,答案就只有一个了。“安提基特拉机械”是文明程度远远超过了书写下这些文字的文明的遗产,其原本的功能是模拟天体运行——可以说这才是最为合理的解释。
也就是说,尽管失去了动力来源,但在新仙女木期以前的文明仍然开发出了能够进行计算的机械式天文模拟装置。
切割花岗岩的古代切割技术
接下来,就是技术问题。
在经歷了陨石撞击所带来的灾难后,为了度过长达1000年的黑暗时期,人类不得不建造庇护所。当然,他们会选择地基坚固的地方,并向地下进行挖掘。
考虑到人口增加,以及伴随而来的家畜增加等情况,庇护所必须具备可扩建性。为了解决在地下实现可扩张性这一相互矛盾的条件,强有力的切割工具就是必不可少的。
近年来,人们意外地证实了这种强力切割工具的存在,地点在吉萨的大金字塔。
在这座大金字塔的内部——通常被称作“王之棺”的地方发现了切割的痕迹。照片中的筒状痕迹,从平行走向来看,应该是由高扭矩的工具所造就。这也是被许多考古学家所认可的。
但是,以什么形式、以什么为动力制造出这样的痕迹,答案尚不可知。不过这样的工具在过去的确存在。之所以这么说,是因为过去也曾发现过钻孔时留下的“钻芯”。
这神秘的出土文物一度被认为是做了一半的玻璃杯。后续的研究表明,这是钻芯,不过能够切割花岗岩的金属却是在近代才出现的。
而且这种越到顶端越细的独特形状,竟与大金字塔内部的王之棺上发现的切割痕迹特征完全一致。或许在这里,被用于切割的工具就是在黑暗的1000年间必不可少的工具吧。因为仅靠锤子很有可能使得地下构造因震动而坍塌。
古人在空中飞翔
在选择建造地下庇护所的地点时,既要判断该地地基是否稳定,也必须进行包含周围地形在内的综合性的判断。
这就必须要使用到航空技术,才能从上空进行整体观察。既有容易受洋流和偏西风等影响的地区,也有可能发生预料之外的危险情况。这就需要至少能够达到宇宙高度的飞行技术。
阿尔贝提努斯·德维加地图上,绘有一个类似眼睛形状的东西。那是在南极也很有名的沃斯托克湖的所在地。地图上还能看到三叉戟一样的、看起来应该是建筑物的东西。通过图像扫描推测,在这个地方有三条类似河流的物体。
扫描图像上地势极为低洼的地方,在地图上也是低地,位置关系也相当准确。在海拔高度悬殊的南极大陆,很难想象仅凭地面勘测就能得出如此准确的测量结果。这也可以说是利用人造卫星,或者超高高度的飞行技术进行测量的证据。
值得探讨的是,他们为什么要制作如此详细的地图呢?或许是因为在新仙女木期以前的文明时期,这片土地是最为发达的地区,是大城市的所在地,是首都,是世界的中心地这样的地方吧。
那么,像这样能够从空中对地面进行测量探查的飞行器,究竟是什么呢?关于这点,有学者认为它们或许是古印度叙事诗《摩诃婆罗多》中提到的维马纳、从南美出土的“黄金飞行器”等著名的类似先史遗产的文物。若是使用这样的飞行器在全世界范围内选择建造庇护所的地区,似乎也不是什么困难的事情。
或许,在拥有先进科学技术的新仙女木期以前的文明时代,最大限度地利用了10年左右的准备时间,尽可能地保护更多人免受大灾难的伤害。
但即便如此,在新仙女木期因环境的巨变还是失去了很多东西,比如当时所有的先进科技和科学智慧,还一并失去了神的性质、神的智慧。

【上海小区居民愤怒抗议 胡锡进发声】看到网上流传的视频,显示上海某个小区大概是保供做的不到位,居民愤怒抗议。还有某个小区的一些居民晚上从窗户高声喊叫,展示情绪。另外,其他城市也有唱国际歌表达不满的视频流到网上。

  抗疫的时间长了,人们会烦躁,基层工作有漏洞或不尽人意的地方,就会成为情绪的引爆点。全力做好基层的保供和安抚工作因此非常重要,封控中的小区生活物资不能断供,一时跟不上要向居民做好解释工作,确保政府与居民之间交流的通畅。

  另外,封控是相当极端的临时治理状态,我们的城市不是为这种状态设计的,封控期间有一些漏洞肯定避免不了。这期间的物资供应也不太可能达到城市正常运转时的水平。对这一切应该多讲,别光讲好的,要引导人们的预期对接现实情况。

  我认为,面对汹涌疫情,坚强、集体主义精神还是应当倡导和弘扬。因为抗疫就是需要社会共同努力,需要个人做一些短时间里的牺牲和将就,否则抗疫就搞不下去。这样的倡导与政府要统筹好抗疫与其他、要努力减少次生问题、加强人性化并不矛盾。

  众志成城需要封控区政府和民众的相向而行。互联网上的一些视频揭示了问题,对解决那些问题有正面意义。但那些视频不应在此时被一些人用来宣扬“个人利益优先”以及“个人意愿优先”,这不是抗疫所能做到的。抗疫致力于维护所有人的利益,它要做的是平衡。最后我想说,国家应建立起对疫情经济受损者的补偿机制,这是大平衡应有的一份题中之意。https://t.cn/A66REejO

你怎么看?(来源: 胡锡进)


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