戴森球︱一个「毁灭」太阳系水星、金星和火星的科学幻想

戴森球︱一个「毁灭」太阳系水星、金星和火星的科学幻想_网易订阅

戴森球的概念想必大家很清楚，光名字听起来都很具有诱惑力！吸引了很多喜欢科幻人士的无限遐想。这个概念是想围绕恒星建造一个巨型结构，以便收集恒星全部的输出能量。将为更先进的文明提供巨大的能量。

戴森球是以天体物理学家弗里曼·戴森(Freeman Dyson)的名字命名的。戴森提出，为了维持和发展基础设施，这些未来的文明将需要比他们的星球所能提供的大得多的能源。这个概念很炫酷，很有未来感，所以多年来一直出现在科幻小说中。那么，为什么弗里曼戴森(Freeman Dyson)会哀叹这个想法是以他的名字命名的呢？这样不好吗？

肯定不好，人家可是天体物理学家，又不是科幻作家，整出来一个科幻名词！实属无奈。

目前来看为什么说这个想法很科幻呢

太阳是离地球最近的恒星，直径是地球的109倍，重量是地球的30多万倍。围绕太阳建造一个外壳将需要难以想象的资源、精力、时间和金钱。保守估计需要的资源比我们整个太阳系的资源都要多，毕竟是要围太阳，这不可不是包一个篮球那么简单，而这只是第一个问题。

据我们所知或所能想象的任何材料，都无法建造起如此巨大的结构，并能承受其结构自身带来的压力，而且太阳巨大的引力也会使整个结构不稳定，有与恒星相撞的危险。

还有重力的问题。如果地球建在球体之外，来自太阳的引力将太弱，无法维持我们目前的轨道。如果地球在球体内，引力会太强，会把地球拉向太阳。

那么这个传统的戴森球有多大规模呢？据估计，光球体的框架就需要1.7 x 10立方米的材料,或约2打行星资源（一打12瓶哈）。现在别说让我们去开采这么多资源，就是有人把着24个球送到我们家门口，我们都没办法处理。收集这么多材料估计得到天荒地老！

那么，戴森球体的想法完全是幻想吗？不不不,不完全是。你看，有一种方法可以解决以上所有的问题，只需要简单地改变几何结构，说不定未来就可以实现。

如果我们不制造戴森球体，而是在恒星周围创建圆环或面板，这就解决了我们刚才提到的所有问题。围绕恒星放置成群的收集面板，这些面板有稳定的轨道，并且会被太阳辐射的压力向外推。面板的直径必须小于等于1千米，并且薄如锡纸。它们会将光线反射到太阳能发电厂，使用这个过程，我们将有比现在多1万亿倍的可用能量，

这个想法听起来仍然有些问题，假设我们现在就开始构建收集面板，并在不久的将来建立起集群。这仍然是一个需要大量资源的庞大工程。如此多的资源怎么来，我们不可能挖自己家吧！再说挖地球也不够。所以还是挖水星、金星、火星是首选，这样才能构建起类似戴森球的设想。我们肯定先从水星开始，因为这颗行星离太阳近，而且水星的铁核约占其质量的40%，地壳中的氧气将为我们提供制造赤铁矿所需的原材料，赤铁矿是一种具有高度反射性的原始镜子。水星的低重力也会使我们很容易将收集面板发射到太空中供我们使用。

一开始建设的速度会很慢。在水星上有限的能源供应和为数不多的制造工厂设备意味着，第一个收集器的建造大约需要10年的时间，在这之后，随着太阳能收集面板的增加，能源供应的增加，水星开采力度的增加，收集面板的制造速度将呈指数级增长。在大约70年后，我们将在戴森集群上有一个良好的开端，水星开采完了，就可以去金星了，但我们还必须弄清楚如何同步面板，使它们不会相互碰撞，这是个复杂而又庞大的工程，目前不敢想。

有一个科学领域致力于回答这些问题并概念化太空建设。天文工程师也在认真地看待像戴森群这样的想法。有些公司已经在为小行星采矿做准备，而3D打印机也能够生产大型反射镜。但这真的是我们文明进步的最佳途径吗？

像太阳这种G级恒星只能利用自己氢燃料的10%。如果我们想要100%的效率，还有其他收集能量的方法。例如，黑洞能量可以从霍金辐射或入射物质产生的热量中获得。我们也可以利用黑洞自转产生的角动量，这话有点远了，只是说宇宙的能源很多，未来说不定确实能实现。

戴森集群的另一个想法是创建一个小部分集群，例如：大型光帆群！以更高效、更持久、更经济的方式获取能量(毕竟，戴森集群只能在恒星活着的时候提供能量)。

甚至有猜测称，2015年在环绕KIC 8462852恒星的轨道上发现了一个戴森球体。开普勒望远镜观察到这颗恒星的光有奇怪的波动。正常情况下，即使像木星这样巨大的行星使一颗遥远的恒星变暗，光线也只会下降1%。然而，望远镜观察到这颗恒星光线变暗了20%，你认为这可能是智慧生命在收集恒星能源吗？