如果我们能在地球上复制一个太阳会怎么样?

摘要:北京时间20190716关于【如果我们能在地球上复制一个太阳会怎么样?】的具体情况和说明,让www.xtzpu.cn新闻频道的以图文形式为您慢慢道来。

关上灯,想象一下,如果地球上就有一个迷你版的太阳会怎么样?这个人造太阳能为我们提供无尽的清洁能源吗?

我们还需要如今那些为我们发电的煤矿能源与核能吗?迷你太阳的能力能否代替火箭燃料?倘若如此,我们能对太空进行更深刻的探索吗?我们能掌控它吗?太阳是一个巨大的核聚变工厂。其中心处每秒都能将6.2亿吨的氢融合为6.06亿吨的氦,并释放出巨大的能量。

要想在地球上复制一个太阳,我们必须用极大的力量来挤压氢原子,使其产生聚变。这应该不难,对吧?首先,聚变只可能在极端温度下发生。太阳表面的温度就高达5500摄氏度(9900华氏度),其余地方温度较之更高。即使穿上航天服也无法抵抗这种温度。

对此,我们可以设计出一种耐高温的超导体来适应太阳的高温。除此之外,实现这份美好未来的代价是什么呢?拥有人工太阳意味着拥有几乎无穷的能量。当然了,我们复制太阳比真实的太阳小得多,能放入一个60个足球场大小的机器里,重量为3个埃菲尔铁塔。

要实现这一工程,我们需要两种特定的氢同位素。其中一个为氘,从水中提取;另外一个为氚,通过聚变反应蒸馏锂而得。

通过放置巨形磁铁,我们赋予迷你太阳磁场,其磁力至少是你家冰箱磁力贴的1000倍以上。当我们加热太阳至1.5亿摄氏度(2.7亿华氏度)时,该磁场能固定住太阳。

很少有材料承受太阳高温等离子体的影响,因此我们必须创造一款结实的“毯子”,不至于在高温聚变下融化。一旦我们解决掉操作的难题制造出人工太阳,就能彻底改变我们的能源系统。

人工太阳不会排放任何温室气体,也不会残留任何辐射污染物遗害数十年或上千年,而且与化石燃料不同,人工太阳所需的氢是宇宙中最常见的元素,因此取之不尽用之不竭。

有了这款安全的清洁能源,我们便可以停止使用化石燃料,避免进一步加重全球变暖。也许还能时地球重新恢复生机。

接下来,我们就能为宇宙飞船配备聚变引擎,以前所未有的高速来探索宇宙。如果使用高温等离子体作为火箭燃料,只需30天我们就能到达火星,目前,我们的科技水平需要9个月才能完成地球-火星的旅程,二者相比之下进步了然。

以上看起来像是科幻小说吗?那如果我告诉你,全球的科学家已经就重建迷你恒星研究了数十年了呢?我们已经有好几个可以像太阳一样产生聚变的反应堆了。但是到目前为止,几个反应堆都无法生产出足够它们启动的能量。

随着新型耐高温超导体的出现,一切都会改变。核聚变反应不再是高额科学实验的专属,而是唾手可得的普遍能源,普惠大众。等到科学家们将这些研究透彻,我们也许就能移居到离地球最近的行星了。参考资料

1.WJ百科全书

2.天文学名词

3. Maryna Hordiienko- insh-粉红派阿翻

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