這種巨型人造結構就被稱為「戴森球」,后來常被人們用來當作宇宙二級文明的標志,那麼問題就來了,當人類達到宇宙二級文明時,就一定會建造「戴森球」嗎?
「戴森球」確實能夠以非常高的效率來利用恒星的能量,但問題是,建造「戴森球」是一件極有難度的事情,首當其沖的就是材料來源問題,一個能夠包裹住太陽的人造結構,其直徑肯定得比太陽更大,這無疑需要天量的材料,然而太陽系中的絕大部分物質都是集中在太陽上,這就顯得很尷尬了。
退一步講,就算人類可以找到足夠多的材料,接下來也會面臨很多難以解決的問題,比如說材料本身的強度與持久度,「戴森球」結構的穩定性與耐高溫性能,太陽能量的收集、儲存與傳輸,日常的維護和更新等等。
當然了,所謂的「難以解決」只是對人類現有的科技水平來講的,或許當人類達到宇宙二級文明時,其科技水平已經高得不像話,完全可以解決建造「戴森球」的可能遇到的種種難題。
但即便真是這樣,未來的人類也不一定會建造「戴森球」,因為在科技足夠強大的情況下,人類應該有能力通過比「戴森球」更簡單的方法來大量獲取太陽的能量。
請思考一下,假設有一堆熊熊燃燒的篝火,而我們想要高效地收集和利用這堆篝火的能量,應該怎麼做呢?是在這堆篝火旁邊建造一個能量收集裝置嗎?答案當然是否定的,正確的做法應該是:拿走這堆篝火的燃料,在需要的時候再取出來使用。
按照這種思路,人類也可以取走太陽的「燃料」,并在需要時再拿出來使用,只要取走的「燃料」足夠多,并且有能力將其「點燃」,那同樣也可以獲得巨大的能量。
太陽的能量來自核聚變反應,其絕大部分「燃料」其實就是最簡單的氫原子核,也就是質子,所以只要人類有能力制造出可以在太陽上收集物質的巨型宇宙飛船,并且掌握了基于質子的可控核聚變,那就可以源源不斷地從太陽上獲取到巨大的能量。
盡管這種獲取太陽能量的方式看上去也相當難,但這與建造「戴森球」相比,卻要簡單很多,相信當人類達到宇宙二級文明時,應該是可以做得到的。
值得一提的是,因為輻射層的存在,太陽外層的氫元素并不能進入其核心反應區,也就是說,在太陽的主序星階段,它只會消耗其核心的氫元素,然而就是在這樣一種情況下,太陽的核心的氫元素也要在50億年之后才會耗盡。
為什麼太陽可以「燃燒」這麼久呢?原因就是太陽實在是太大了,根據科學家的估算,太陽的質量大約有2000億億億噸,其中有大約73.46%都是氫元素,如此龐大的「燃料庫」,足以讓人類使用很久很久。
另一方面來講,一顆恒星的質量越大,核心的核聚變也就越激烈,其「壽命」也就越短,以至于宇宙中那些質量龐大的恒星,通常只有短短數百萬年的「壽命」,而那些「長壽」的恒星,卻無一例外地都是小質量的恒星。
可以想象的是,假如未來的人類真的能夠從太陽上直接取走物質,太陽的質量就會隨之逐漸減少,而如果人類在太陽的質量減少到一定程度時就停止的話(大約為太陽原本質量的8%至45%之間),那麼太陽就會演化成一顆「壽命」極長的紅矮星,根據質量的不同,其「壽命」至少都有數百億年,最高則可以達到上萬億年。
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