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第18章 第十三章破坏银河恒星

宇宙万年后 艾德聯.柏利 6716 2023-02-05
木星是太阳系中最大的行星,若能将它解体,形成几十个地球,对人类将有莫大助益。更进一步,破坏整个恒星系,而取得无穷尽的能源,也是人类未来的巨大工程。 我们已很熟悉木星及其系统内的宇宙,伽利略在一六一○年观察到它的四颗最大的卫星首次的观察证明了小天体环绕着大天体,因此太阳必是太阳系的真正中心了。一六七一年,罗莫在一年之内,数次观察木星月亮的盈亏,做了首次光速的正确计算,一位德国天文学家告诉我们,在木星时出生的人,会长得魁伟而强壮,他的观点实在好笑。但木星确是太阳系最大的行星,它的体积是其他八个行星加起来的两倍大,它是地球体积的一千三百倍;质量是三百一十八倍;直径是十一倍大,它有十三个以上月亮,其中两个比我们的月球还大。木星实在是个巨物,我们的月亮算起来只在它的大气层内。

我们知道不可能有人类,或其他的生命型式能生存于其表面,它的大气含有不能呼吸的氢、氨、和甲烷(沼气),它的强大重力,使得地球上一百五十磅的人,在木星表面要重达四分之一吨,但他绝不可能到达这种表面,任何太空船飞进大气层,不管质地如何坚固,都会被气体压力压扁成片状,它的表面充满氨雨,这是木星表面爆出的无线电传来的讯息,此种爆炸只要一次,时间一秒,就可以放出一千亿倍地球上的闪电能量,在一次风暴中,不断的爆炸,给予我们有关这个表面突然大变的景象。 木星的非常表面是神秘的,天文学家只能用尝试性的方法,探测其真相,在大气层表面下二千哩,有一层固体的氢,或者是氢泥,这是一种液态氢,和大量的岩石状物质混在一起,任何大物体会发现它不可能停在这表面很久时间,它会迅速下沉,通过流沙,会在五千哩以下之处停下来也许会少一点或多一点,因为木星内部地质仍相当模糊当它到达新的表面,这一层坚硬得几乎无法穿透,突然,在木星可见气层之下七千到二万哩处,产生一层浓密的金属内部核心,这是金属态的氢,是地球上无法知道的奇特物质,没有人见过它,然而,在相当大的重力压力之下,它必定存在着,当行星的大气压升高到地球大气压的一百万倍(一大气压等于每平方吋有十四点七磅),氢原子就受到很大的压力,其电子会脱离原子核,此种状态下,氢就变成金属。

因此,它是一个含有七万五千哩直径的金属氢的核心世界,上面覆盖一层有七千哩深的氢泥,上面再有一层二千哩厚的气体,但这还不是全部,按照光谱仪分析,木星只有百分之七十八含有氢,氦含量有百分之十,其他百分十二是氧、氮、碳、矽、和铝,加上铁和其他重元素,形成岩石和冰状,这些是组成地壳的基本元素,在木星上,我们有足够的质量,去建造三十八个地球样的新世界,或者三千个月球质量的世界,或者三十万个最大的小行星谷女神那样大小的飞行都市。 有些人反对任何分解木星的计画,他们认为这个最大的行星,对其他行星有轨道上的影响力,分解这个影响力,会使太阳系毁灭,他们不知道木星的消失,会如何影响到地球,但是他们必有毁灭我们的效应,什么效应呢?我问,对这问题,他们没有数学上的证据,但坚持必有恐布的代价,可能会使地球距太阳的距离增加,导致另一次冰河期,或者缩短轨道距离,使冰帽溶化,淹没所有城市,有些评论者将他们的结论告诉我,说太阳系是由木星加上碎片组成的,除去木星,谁能预测这些碎片的命运呢?

答案是木星的移除,不会对地球轨道有可感的效应,如数学家与天文学家尼柯生所说,它不会有戏剧性的关系,木星距离地球太远,而且太小了,它的消失不会对我们有很大的影响,比木星靠近我们五倍的是一个质量大上一千倍的天体太阳,太阳系较合适的称呼应该是太阳加上碎片,太阳比地球质量大上三十三万三千倍,包含有太阳系百分之九九点八六的质量,如尼柯生指出,它对她球的重力大于木星对地球的一万六千倍,可见木星只是太阳系的部份而已。 然而,这个大行星在目前有个很大的科学价值,许多关于其组成的问题需要去解答,甚至如果今日我们为了经济而去分解它,天文学家也会反对这个计画,虽然木星的大气会压扁所有飞进去的太空仪器,但在下个世纪,必有许多载人和无人的太空船,在绕着木星飞行,就像是在木星最内部的月亮亚玛西西上建一个科学观测台,在此种十一万哩的近距离之下,这个大行星会占满四分之一个天空,各式各样的科学仪器,会在上面发挥力量,但加此还是无法看清木星的泥样表面,更不用提底下的金属状表面,在廿世纪之前,木星完整地提供所有科学的果实,在廿三世纪,天文学家也会有兴趣看看它的内部,并放一些东西去分解它,如果做不到,人类的长久需求就要停顿了。

破坏木星最有效的方法是什么呢?最有效的意思是指其所花的时间最短、消耗最少能量、对人类的危险性最低,有可能去分解行星的,狄森在一九六六年写道,为了证明这点,他出版了一篇论文,证明什至用今日的科技知识,也能将木星分解开来,此种工作将花掉四万年时间,那是用金属栅绕在木星的赤道上空,直到它像个马达上的电枢为止,然后用巨型反射卫星,将太阳能转变成电能,透过栅环产生磁场,增加木星的旋转速度,直到离心力开始撕裂它为止,其碎片将飞入太空,旋转速度愈快,就有更多碎片飞离。 狄森并没暗示这是最有效的方法,他只是在证明木星的分解不是基本上不可能的,它是可以达成的,他的栅环方法有两大弊端,首先是要花掉四万年时间(狄森自己计算的),而且很难想像哪个社会,有花掉四百世纪时间,只是在得到三十八个地球质量的东西,而且木星上的百分之七十八的氢会因强大的重力而浪费在太空中。

一种改有效的方法,是将氢转变成有用的物质,被此问题所惑,我问尼柯生,他说这可以用热核融合的过程来达成,这种反应是恒星内部经常发生的,我们的讨论,就是往今日制造一个狄森球,目的是在发现当时间到来时,如何去建造它,在四或五世纪内,我们可能在数小时内就能毁掉木星,此种炸弹,需要的能量等于十后面加上廿一个零那样多的氢弹,而每个氢弹威力是四千万吨级,困难的是此种巨大的爆炸力,将使木星碎片飞过太阳系,而可能飞向星际空间,有一部份会飞向太阳,它们也会影响到地球轨道,也许撞上地球,这个爆炸方法是不合利益而危险的。 伯明罕的物理学家弗连宁对我说,可将无人的融合反应器放在木星大气层的次轨道中,在其泥泞表面飞行,它们可以吸取气态氢,用融合方式转变成重元素,如铁,而火箭马达,或更大的同步卫星磁场发生器,会从木星上吸出铁块,将它投入内行星空间,直到它和地球轨道差不多的距离上,这些大铁块,有些会和地球一样大,会以和地球同方向的轨道绕太阳飞行。尼柯生赞成弗连宁的计画,但指出一项严重的危险性:核融合不只将氢转变成重元素,而且会放出很大的能量,木星一部份会变成热得像核子火炉一样,如尼柯生所指出:如果此反应产生的辐射线向四面八方放射,地球会截收到木星方向来的辐射线,等于我们目前从太阳来的辐射线的百分之四,可能会形成危险性的短波辐射。

有人会指出,造一个狄森球,可能会使半数人口得到白血球过多症,尼柯生已解决此种难题,他认为一种巨大的滤光器,可以做来环绕木星,这个滤光器会截收到太阳能,提供反应器所需的动力,我们从哪儿得来制造滤光器的材料呢?这个滤光器勿需特殊材料,事实上,它可以利用木星的最大的月亮、土星和冥王星、和木星上四个比我们月亮还大的卫星、以及内行星之一来制造,哪个内行星呢?这个问题已问了好久,由于它们可以当做大的人类殖民地,很幸运地,有个行星可以利用,它就是水星,它距太阳只有三千六百万哩,体积比我们的月亮大四倍以上,一连串大氢弹可以在水星表面的选定地点爆炸,可以使这个行星脱离其轨道,使它靠近木星,这个火箭,马上会被分解,当这个水星的裂片加入木星大月亮的行列之中,结果将达到地球总质量的百分之十六,这些质量足够形成木星的迷你狄森球,挡住地球和内行星受致命的核辐射爆炸所伤,这个保护球,和土星的环相似,会以太阳面在木星轨道上旋转,因此它会滤掉大半的辐射线,这一点是较易达到的,如果这颗保护球以同步的距离绕木星旋转,所以它的每一部份都永远对着木星表面的同一点,同步轨道意指从木星算起三万七千哩的距离。

在数世纪后,这项大工作就要展开,一个更大的球会环绕太阳,它含有千万个乱飞的小物体,大小从数百倍地球的体积到像小行星那样小,但最好还是制造地球大小的行星,至少也有火星的两倍大,这样它才会保有自己的大气供植物生命所需,所以就不希望在银河中再找能居住的世界了。 制造行星,并不很复杂,只要在太阳轨道上,找到足够的物质,使它们互相落在一起,就如同月亮在轨道上停下来,并落向地球,重力定律会使这个碰撞产生较大的星球,有人相信所有的原始行星,都是这样形成的。 一个完整的狄森球的大型人口中心,将由数百万个不同体积的世界组成,其中有些世界的白天天空和今日的很相似,他也不会看到明显的改变,太阳和他的距离与和我们的距离相似,它看起来同样大小,而且放出同等热量,植物和树木也很茂盛,如果他住在和地球同大的世界中,重力仍是一样,昼夜同样有十二小时,但是晚上就大不相同了,甚至在云层覆盖的夜晚,他不会感到很黑暗,夜晚的天空会受别的天体反射的日光照耀着,它亮得只有天上最亮的星星可以看得见,而天文观测站必须移到太阳系之外了。

这个球如何管辖呢?在太阳这一边的居民,如何与在太阳另一边的球上居民传递信息呢?由于它们时常保持在相同的位置上,由于没有无线电或电视讯号能横过太阳,或穿过太阳日冕,此种困难似乎无法克服,幸运地,此问题已被英国星际协会会员史特隆先生解决了,他发明一种无线电迟延系统,环绕着太阳系,用这方法,任何讯号都可在任两点之间旅行,而不会受到障碍,他这个发明很接近十八世纪法国数学家拉格兰奇的工作,他创造一种行星律,称为特洛伊系统,拉格兰奇计算,任何物体占据在和地球相同的轨道上,形成一个等边三角形,地球和太阳会保持在固定的边上,如果这个三角形的每一角都是六十度,那么第三个物体,不管它是小卫星或大行星,也会停留在相关位置上。

拉格兰奇的定律在一九○六年证明出来,是由于发现了两群特洛伊小行星,它们和木星相关的固定位置,与太阳形成两个等边三角形,史特隆证明它可以很简单地传播位于太阳两边位置上的讯号,在狄森球中,地球可以是六个环绕太阳的特洛伊行星之一,每个和其邻居都保持着完整的等边三角形,它们可以互相传递讯息,而太阳的辐射不会再浪费掉了,目前只有太阳热量和光线的五亿分之一打到地球上;其他都浪费在太空中,用一个狄森球靠近太阳,那么至少有一半的辐射能可以捕捉而造福人类。 住在狄森球上的人类,就和远在银河中漫步的人类一样,就如我在第十章中所言,在银河中有数亿个世界可以供人居住,无数的殖民地已设立起来,在一些遥远的星系中,他们也会留下人类历史的主流,但是有谁能发现银河中心部份的可居之地呢?他们好比是那些离开城市而住在乡下的人一样,在那儿买了一个村庄,远离人烟,只有一个六线快车道通过他的后门。

狄森球就像银河中的合适之地,也像现代工业国家的快车道,狄森在问:是否有物理或科技上的理由,说明一个成长的科技会仅限在一个星球之上?对我而言,答案是不足取的。在数千年后的时代里,甚至连巨大的木星质量也不能满足人类的需求,那时就要进入卡达西夫的第三类文明,那时银河系就要开发了,首先,星球也会被制造环绕附近的恒星,那儿有够量的物质存在,大多数恒星都有行星,在距太阳六光年的巴纳恒星的轨道上,有两颗比木星还大的行星被发现出来,距离十一光年的天津增廿九恒星上,有一颗六倍木星质量大的行星,不管我们的子孙会不会需要它们,此种行星会被分解成狄森球,如果我们假设有种科技足以担任此事,狄森写道:它从一个恒星到另一个恒星,时间可能以千年计,从银河的一端到另一端,会花掉一千万年时间,在天文标准来讲,这是个短时间而已。 然而,有项难题会减缓此过程,包含我们的银河,有太多质量形成恒星,只有很少形成行星,具有真正效果和迅速开发的价值,对此问题只有一个解答,有些恒星会自己分解,或爆炸,所以其中的重元素可以形成原始材料,我们可以想像巨大的铁块和其他重元素被投入周围的太空中,此种工作并不是第三类文明的神奇事,甚至第二类文明也能造一个狄森球,正如同四百年后的人认为木星没有什么经济价值一样,他们数千年后的子孙也会认为死寂庞大的红巨星没有什么价值。 我们知道有关星辰的自然进化,像太阳一样质量的恒星,将会膨胀成红巨星而后再回缩成白矮星,终止了生命,但是有太阳两倍大的恒星不会温驯地变成白矮星,它会以巨大的爆炸力终止生命,并将重元素投入四周的太空,现在,让我们想像第三类文明的人,他们具有较成熟的星辰进化知识,他们会将注意力转向特别大的红巨星,其直径约六百倍我们的太阳,由其现在的体积和光度,他们计算出其原始质量,在它变成红巨星之前,质量约为太阳的三到四倍,它的最后死亡特性,是在刀锋之上,既是迅速地变成白矮星,也是在爆炸。 我在第九章中说过不同的恒星,在他们收缩和膨胀之间的命运,但它们如何在一个地方收缩或膨胀呢?是什么因素使悄然收缩与轰然膨胀,有差异呢?我们所假设的星球,有太阳三或四倍的质量,最初几乎是氢气组成的,它会终生在将氢融合成氦,结果相当大量的钝氦灰逐渐凝成恒星核心,这个氦灰堆愈来愈大,恒星核心的重力压力愈来愈强,最后氦灰达到华氏二亿度的临界温度,本身在从事热核烧燃,当氦原子形成氮、碳、氖原子时,会放出氦焰,其外层就膨胀,直到巨星变成原来体积的数万倍大,它会保持此状况达数百万年之久,重力压力又开始作用,整个恒星开始收缩,现在遇到真正的危机了,在恒星核心会发生可怕的事件,氧、碳和氖会挤成一堆,这个灰堆本身在重力压力下愈来愈热,一连串热核转变发生了,在华氏四十五亿度之下,这些灰融合成最重的元素,如铁、钛、铬、镁、钴、镍、铜和锌,在这步骤时的恒星,就做拔开来的手榴弹,恒星核心的爆炸是免不了的,但恒星原始的质量有何改变呢?在一个太阳质量的恒星中,其核心的爆炸不致引起恒星外层的破碎,但是比太阳大三、四倍的恒星,其核心的物质是如此紧密,其爆炸会使外层破裂开来,而恒星的所有核能都释放出来,其结果我们很难想像得到,核心的重元素会抛到太空中,数周之间,爆炸恒星的亮度达太阳的一亿倍。 面对第三类文明的问题是,一个死星在其危机阶段的干扰效果,为了安全的明显理由,这颗靶星必须远离任何可居的行星有五光年以上之遥,此种爆炸可以由无人的、电脑控制的雷射枪来担任,它使靶星外层上某一点,达到很大的温度,就像氢气在实验中一样,这颗恒星会变得不稳定。 英国天文学家相比奇认为此种突然外来干预过程,会使某些中心密度大的银河自然发生爆炸,他的理论说到,一颗星的突然爆炸会提高邻居的表面温度,而使附近的星也爆炸,结果是一种链式反应,这可以解释整个银河的显著爆炸或分裂,是否真是如此,仍是个问题,但柏比奇称它是可能的,沙冈和薛洛夫斯基在他们合着的脍炙人口的宇宙间的智慧生物书中,认为第三类文明能制造一种巨大的雷射枪,它有个十码直径的开口,按照柏比奇的理论,雷射枪射出的伽马射线束到达恒星表面,能产生每秒每平方吋二百亿尔格的能量,泛盖住六哩直径的区域,这只枪需要比目前地球全年发电量还要大的动力,产生此种动力,使雷射枪突然攻击恒星,产生核子链式反应,并加热恒星的外层,产生巨大的爆炸,震动整个恒星,数年后,当最危险的质点辐射形式消失后,第三类文明就可以用他们的磁场产生器来收集重元素,去建造数百个狄森球。 当然,这十分可能的,此种文明当然有此能力做最有效的方式来开发他们的资源,而建造传统式狄森球,内星团必是有用且能控制,一些人造的安排必存在于我们银河中心,因为有许多恒星比太阳古老,像室女座的梅西尔八十七号银河,曾向太空射出巨大火焰,长度将近十万光年,有人认为这是梅西尔八十七号上的文明所发射的巨型火箭,他们正在执行某些工作。但也有认为这是自然爆炸的结果,但这并不是说,所有宇宙现象都是如此自发的,如果分子生物学家的看法是正确的,那么生命必有许多型式,虽然人类的生理强度很弱,他却能学会使用并控制比他本身强上一千零一十八的力量,如果有一些基本定理,说我们无法达成占领及开发我们的银河,那么这个定理一定仍未呈现出来。
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