造一座死星可能吗
2016-05-14
死星,全称DS-1轨道战斗太空站,是电影《星球大战》系列中出现的终极毁灭武器。它是一座直径120千米的球形太空要塞,其内部搭载着超级大型激光炮以及强大的能源系统,拥有瞬间摧毁一颗行星的恐怖火力,是银河帝国(电影中的反派)绝对武力威慑力的象征。太空要塞、终极武器、毁灭一切的火力……这些设定光是听听就能让科幻迷激动不已,那么,我们能用现今人类的科学技术在太空中造一座死星吗?
喂!不要为了满足科幻迷的幻想就造出来个这么恐怖的东西,核武器还不够让人类头疼吗?!
研究建造死星这么大的工程,可以显著地促进建筑材料、工程设计、太空探索等很多领域的发展,说不定还会引发新的科技发展浪潮呢!讨论一下有何不可?
让我们暂时搁置争议,一起脑洞大开建死星吧
在设定上,直径120千米的死星并不是大得难以想象,与月球(直径为3400多千米)相比要小多了!即使是开着普通的汽车横穿死星内部,开快点儿、不堵车的话大约只需要一个小时。那么,既然死星的大小算不上什么天文数字,想必建造它的材料用量应该也算不上什么大问题吧?嗯……还得算一算才能确定。
电影中的死星几乎完全由金属材料建造而成,我们假设这些金属材料都是钢铁(没办法,钢铁是目前最便宜的金属材料,要知道,真正用于制造太空设施的那些合金材料可是贵得吓人啊),同时,假定死星上单位体积的用钢量与现代大型军舰(比如航母)相仿,那么就能得出建造一颗直径120千米、体积90多万立方千米的死星所需钢材的大致用量是
死星撞脸土卫一?
从某些角度看,死星的外形和土卫一极其相似,就连星球上的那个“大坑”也几乎一样。但这只是有趣的巧合而已,因为早在土卫一的第一张照片传回地球的3年前,《星球大战IV:新希望》(正传第一部)就已经上映了。所以,大家不用担心那是银河帝国的真家伙,哈哈。
让我们把这个拖着眩晕感零尾巴的数字与另一组数字对比一下。据资料显示,2015年全世界的钢铁总产量约为16亿吨,即使不考虑各种钢材的质量差异,按照这个产量来算,我们想要生产出足够建造一座死星的钢材,至少需要—
670000年!
电影中的死星是由银河帝国支配的许多星球和文明共同建造的,而现在只由我们地球人一家单搞……果然还是太难了。不过,好在地球的铁含量还是十分充足的,仅地核(直径6000多千米)内的铁含量就在80%以上,粗略估计地核中的铁足以建造20亿颗死星!虽然目前钢铁的产量还无法满足死星建造的需要,但如果我们不计时间,且有能力开采地球深处的铁资源,1080万亿吨的钢我们使劲儿地攒攒攒攒攒攒攒攒……总能攒够的!
建造材料的问题勉强还能解决,接下来就是如何将材料运到太空的问题了。死星的体积虽然没大到天文数字的级别,但也绝非算小,如果我们像建造常规太空设施那样在地球的近地轨道开工,其巨大的质量搞不好会在海上引发潮汐,淹没沿海地区,所以还是将死星的建造位置选在更高一些的地球同步轨道吧(距离地表大约3.6万千米)。
把钢材运上地球同步轨道
将1080万亿吨钢以及其他杂七杂八的东西运到地球同步轨道也不是件轻松的事。人类目前使用过的体积最大、推力最强的运载火箭—土星5号运载火箭(就是阿波罗登月计划中使用的火箭),能将大约140吨重的货物送到近地轨道,将50吨的货物送到月球。但即便性能如此强劲,要完成往地球同步轨道(介于近地球轨道和月球轨道间)运输1080万亿吨的运载任务(一次大约运100吨),至少也要发射土星5号火箭……
100000000000000次。
发射10万亿次火箭?咳咳!这下我们又得考虑有没有那么多的材料来造火箭了。
让我们从烧钱的死循环里跳出来,换个思路吧
显然,从地球上输送资源到太空建造死星对目前的人类来说,是个不可能完成的任务。建造仅仅419吨的国际空间站就花费了数十个国家近18年的时间(目前仍在建设之中),更何况质量是其2.6万多亿倍的死星呢?所以,与其费劲在太空中凭空造个大钢球,不如就地取材,把一颗小行星改造为死星,如何?哦,我们的设想实在是太宏大了!
具体计划是这样的:选定一颗小行星,用火箭推进器修改它的运行轨道,再依照死星的模样,对其从内到外进行全面改造。这个方法可不是纯粹的幻想,NASA已经开始了相关方面的研究,因为,如果能将小行星改造成用来提供补给、维修的太空中转基地,人类将来登陆火星或是进行更遥远的深空探索就方便多了。而将小行星改造成太空基地,本质上与将小行星改造成死星是一致的。
真不敢相信,讨论到这里,我们的结论竟然是—造一座死星虽然困难重重,但却是可行的?天哪,一想到我们人类有朝一日能站在死星上遥望宇宙,我就激动得血脉偾张……
等等,冷静!我突然想到了一个问题。
巨大的、强大的、象征着绝对武力的死星,被主人公卢克驾驶的一架X翼战机炸毁了。这、这、这大钢球也太不禁打了!我们人类不惜血本去建造它,一架战机就能把它炸成太空垃圾,未免太不划算了!嗯,如此看来,朋友们,关于建造死星这件事,我们还是堵上脑洞。
散了吧!