死星“复活”记
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2012年11月14日,美国白宫网站的“我们人民”栏目中出现了一条发自科罗拉多州的帖子。一位自称“约翰·D”的网友在该页面上发起了一项签名征集活动,建议奥巴马政府提供足够的资源和资金,在2016年前建造一个与电影《星球大战》中“死星”(Death Star)类似的终极武器系统。该请愿声明写道:“通过集中国防资源建设一个超级空间站平台和武器系统,比如‘死星’,可以刺激建筑、工程设计、太空探索等多个行业,创造更多就业机会,并加强国防。”
【图片出处:twistedsifter.files.wordpress.com/】
这项有趣的倡议很快引起的美国网民的注意。联名上书者激增,并迅速超过了规定的最低下限人数2.5万人。根据美国的相关规定,一旦请愿人数在30天内超过2.5万人,情愿者便有权要求白宫当局进行评估,并保证将请愿书发送给相关领域的专家,最后给予正式的官方回复。
1月11日,美国政府的回应出现在白宫网站上。那颗在1977年的大银幕上已被天行者卢克消灭的死亡之星能够在现实中“复活”吗?在揭晓官方答案之前,我们不妨设身处地,利用常识和人类目前掌握的现有技术帮助专家分析一下建造死星的可行性。
2014年10月20日 14点10分 1
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死星一瞥
在影片《星球大战》中,死星的全称为“DS-1轨道战斗空间站”,是银河帝国建造的巨型超级武器的代号。这座球形军事空间站直径达120千米。配备的火力足以摧毁一颗行星。它最大的作用是以毁灭的威胁来震慑胆敢叛乱的星球。
死星由金属元件拼接而成,内部的大部分空间都用于安放超级激光炮、推进系统和超级物质反应堆。占用空间最大的是死星的能量之源——主反应堆室。其他内部空间由一层层甲板之间蜂窝般密布的小舱室组成,人员和设备分布其中。靠近死星表面的“层”为一连串的同心甲板,这些甲板配有指向死星核心的人造重力发生器。同心甲板下是数千层纵横交错的水平甲板,这些甲板上布满了与主反应堆室相连的隧道。
2014年10月20日 14点10分 2
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天文数字的挑战
乍一看死星的直径只有区区120千米,仅相当于北京到天津的距离,算不上什么天文数字,用料应该很省才对。于是约翰·D的网络号召一出,美国宾夕法尼亚州的大学生就展开了计算。他们假设死星完全用钢建成(钢最便宜,其实太空设施多使用昂贵的轻质合金),并假设死星上钢铁结构占总体积的比例与现代军舰相仿。得出的结果很吓人。这颗人造星球需要用1080万亿吨钢才能造出来。这就是个天文数字了。按照目前全世界的钢产量来推算,要经过833315年才能生产处这么多钢材。仅钢材一项的开支就高达85万万亿(8.5X1017)美元,相当于目前全球各国GDP总和的1.3万倍。有人说地球人不缺铁,地核就是由镍与铁构成的,地核中的铁足以造20亿颗死星云云。但是要怎样把这些熔融的铁从几千千米深的地核安全地抽出呢?掌握了掏空一颗岩石行星技术的地球人,造几颗死星肯定也不在话下吧。他们干嘛不直接把掏空的行星当做战斗堡垒呢?是因为天然的表面看起来不够酷吗?全铺上钢板就好了,就像《变形金刚》里的赛博坦星球一样。
再看死星原材料的入轨与装配。载人航天器常用的近地轨道距地三、四百千米,死星在这里装配很容易被稀薄大气拖曳减速,自身巨大的质量搞不好还会在海上掀起潮汐。理想的装配轨道是3.6万千米高的同步轨道。
中国目前拥有的运载能力最大的可发射同步轨道卫星的火箭是“长征3号B”。该火箭的地球同步转移轨道的运载能力为5.0吨。如果死星真的由钢材制成,仅运输钢材到同步轨道就需要发射216万亿次火箭。不知要从哪里搞到造这么多枚火箭所需的铝合金和四氧化二氮、偏二甲肼、液氢、液氧等燃料。现实是,2012年中国发射入太空的各类航天器总质量也就100吨左右。
组装质量仅仅419吨的国际空间站就花费了16个最有力量的国家的14年光阴。死星质量是国际空间站的2.58万亿倍——很难想象这需要发射多少艘载人/货运飞船、多少位宇航员呼吸多少瓶氧气、吃掉多少太空食品、使用多少太空工具、花费多少工时进行太空装配才能完成如此巨大的太空设施。这些数字都是天文数字。这样庞大到可怕的工程的确能给带来“更多就业机会”。问题是,美国有这么多人吗?
2014年10月20日 14点10分 3
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白宫的回复
当然不会。白宫的回复如下:
政府已经了解你们对于创造就业机会和增强国防的愿望,但是我们不可能建造“死星”,原因如下:
1.据估算“死星”的建设成本将高达850万万亿美元。我们试图减少财政赤字,而不是增加赤字。
2.政府不支持摧毁行星的做法。
3.为什么我们要花费纳税人的钱去建造一个仅用单人飞船就能摧毁的“死星”呢?
在这份题为《这不是你们期待的请愿书结果》的回复中,白宫管理与预算办公室科学和太空分部的主管保罗·肖克罗斯以鼓舞人心的轻松笔触安慰请愿者,其实美国正在朝《星球大战》等太空科幻影片的幻想前进着:
围绕地球运转的国际空间站能帮助我们了解人类将如何在太空中长期生存和繁衍。
美国现在有两个机器人科学实验室——其中一台配有激光器(“好奇”号火星车)——在火星上漫游,探寻生命是否曾在这颗红色星球上存在过。
太空不再只是政府的天下。通过美国宇航局的商业乘员与载荷项目办公室(缩写为C3PO,恰与《星球大战》中的饶舌机器人同名),美国私人企业可以帮助政府向太空运输货物——很快还会运输人员,并将力争在这个十年中再次进行登月任务。
尽管美国目前没有能在12秒差距内跑完科舍尔航道的装备,但我们有两艘太空飞船(旅行者1、2号)正飞离太阳系,而且我们现在正在建造一艘将飞往太阳外层的探测器。我们正在其他星系中探寻成千上万的新行星(开普勒太空望远镜),并将建造一个更强大的哈勃太空望远镜的继任者(詹姆斯·韦伯太空望远镜),它将使我们看到宇宙形成初期的样子。
我们是没有“死星”,但我们的国际空间站上有飘浮的机器人助手,还有支持研发卢克手臂、悬浮无人机和四足机器人的国防高级研究计划局。
此前,白宫官员也处理过具有科幻色彩的请愿提案。比如,2011年曾有民众要求政府公开外星人造访地球的秘密,对此,白宫回复说:“美国政府没有证据证明地球外有任何生命,或者外星人与人类进行过接触。此外,没有可靠的信息显示,有任何证据被隐藏在公众的视线之外。”但这一次,白宫给了请愿者更多的“正能量”。在回复信的结尾,面对那些参与该项网络行为艺术的“星战迷”以及关心此事的为数更多的科幻迷、太空迷,肖克罗斯疾呼:
“我们正生活在未来科技之中!好好享受它吧!……如果你恰好在科学界、技术界、工程界或数学等领域工作,原力就会与我们同在!记住,死星那种能够摧毁行星、甚至摧毁整个行星系的蛮力与原力比起来简直是沧海一粟。”
2014年10月20日 15点10分 6
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