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深空之下-第25部分
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兰波摆出一堆事实,来证明他的观点,“我认为,我们内部的速度和飞船外部一致,是有事实依据的。第一,我们从飞船的内部走到外部,并没有与飞船产生相对运动,说明我们的速度,无论是大小还是方向,与飞船保持高度一致。”
“如果我们的速度为零,一走到飞船外边,因为速度不一致的关系,瞬间会被甩到后边。但是,并没有发生这种现象,所以我们的速度和飞船是一致的。”
“当然,我还做了另外的实验,根据相对论效应,有速度的物体时间流速会变慢,也即钟慢效应。我在飞船内外同时放了两个铯原子钟,一段时间后发现,原子钟显示的时间完全一致。这说明,飞船内外的速度是一致的,我们在飞船内部,也会受到相对论效应。”
许多人都点了点头,这样的两个事实,说明内部的物质的确拥有速度,而且和飞船相同。
“既然如此,兰波博士,飞船内物体拥有的动能从何而来呢?”有位科学家情不自禁地问道。
“我认为,我们的动能来自于——真空零点能。我们利用量子涨落,从真空中借来了能量……”
量子涨落是指,不确定性原理允许在全空无一物的空间(纯粹空间)中随机地产生少许能量,前提是该能量在短时间内重归消失。产生的能量越大,则该能量存在的时间越短,反之亦然。
量子涨落看似违反了能量守恒定律,但这种涨落发生在空间中的任何地方,而且能量存在的时间非常短,时刻一到,它就要消失,所以在大尺度上,能量守恒定律并没有被破坏。
“但现在,这部分能量成为了人们的动能,能量看上去平白无故地产生了,但是其本质,来自于真空零点能……”
听不懂的人根本听不懂,听得懂的人却忽然感叹,真是神一样的科技啊!
第十二章 真空零点能?
量子理论,现代物理学的两大基石之一,被称为最接近上帝的科学。
量子理论预示,真空中蕴藏着巨大的本底能量,它在绝对零度条件下仍然存在。其中的能量,称为真空零点能。
关于零点能的设想来自量子力学的一个著名概念:海森堡不确定性原理。
该原理指出:不可能同时以较高的精确度得知一个粒子的位置和动量。因此,当温度降到绝对零度时,粒子必定仍然在振动。否则,如果粒子完全停下来,那它的动量和位置就可以同时精确的测知,而这是违反不确定性原理的。
这种粒子在绝对零度时的振动(零点振动)所具有的能量就是零点能。
故而,兰波博士说的真空零点能便是如此。其实人类也能少量地利用这种能量,也即卡西米尔效应。
1948年,荷兰物理学家亨德里克·卡西米尔提出了一项检测这种能量存在的方案。从理论上看,真空能量以粒子的形态出现,并不断以微小的规模形成和消失(称为量子涨落现象)。
在正常情况下,真空中充满着几乎各种波长的粒子,卡西米尔认为,如果使两个不带电的金属薄盘紧紧靠在一起,较长的波长就会被排除出去。
接着,金属盘外的其他波就会产生一种往往使它们相互聚拢的力,金属盘越靠近,两者之间的吸引力就越强。
1996年,物理学家首次对这种所谓的卡西米尔效应进行了测定,证实了真空零点能的存在。
那么,真空零点能多大呢?科学家惠勒估算出真空的能量密度可高达10^95 g/cm^3。这是什么概念?几乎可以说是无限大……换句话说,可能整个宇宙物质湮灭产生的能量,都没有1立方厘米的真空零点能多!
这个能量太强大了,比核能强大的多,科学家们不禁开始幻想,人们能不能大规模提取真空零点能?
很可惜,到目前为止,不能,卡西米尔力随着系统尺度的增大而迅速缩小,这个问题,几乎可以说无解。
以人类目前的水准,根本没有办法利用真空零点能,其中涉及到多个复杂深奥的领域,例如狄拉克之海等等。
这是来源于宇宙的奥秘,绝大多数科学家对这种神秘的能量领域还相当无知。人们能够做到的,唯有让两块接近的金属板微微发热,如此而已。
正因为这种半知半解,人们才知道其中的实现难度到底怎么样……但现在,这艘飞船好像就是用零点能,赋予了人类能量。
当然了,兰波所说的,完全是猜测,没有什么实验依据。
“各位,我在这里做出了一个假设,我们的动能是由真空零点能转化来的,当然也有可能不是,是其他的什么能量源……我认为,动能是从零点能或者什么地方借来的,借来的能量,我认为是要还的。”兰波博士语不惊人死不休。
“我们的速度与飞船严格保持一致,当飞船起飞的时候,我们同样拥有速度,也即,从真空中借来能量,成为动能。当飞船降落后,我们的速度为零,借来的动能又悄无声息还了回去,从而在整个过程中保持能量守恒。”
“在此过程中,能量直接作用于我们身体中的每一个量子中,故而看上去,我们不需要受到力的作用……当然,这是我的一个猜测。”
“很抱歉,我们的科学水平暂时无法解释这种机理……这虽然只是我的一个猜想,但事实很可能是这样。”兰波摊了摊双手,有些无可奈何地说道。
除了特斯拉研究所的人,所有人都快宕机了,什么意思?借来的能量还能还回去?
举个例子,有人用煤气烧开了一壶水,忽然间,他改变了主意,不想要这壶水了,于是他又把开水中的热能还给了煤气,水瞬间变冷了,煤气又重新生成了……
听起来太特么荒谬了……
但是,如果真的用量子理论强行解释,或许还真的有可能。因为根据量子涨落,能量平白无故产生,然后在极短的时间内化为虚无。
如果有一种技术,能让产生的能量大于化为虚无的能量,假设在某刻,快速产生了100份的能量,又快速湮灭了99份的能量,那么就可以说有一份能量就可以说从真空中抽取出来了。
但是这一份能量依旧是要归还的,只不过慢一些湮灭掉而已,整个由量子涨落产生的能量最后还是会归零。兰波想说的可能就是这个意思。
“那么,兰波博士,你有什么依据证实你的猜想?”
“当然有。”兰波立马说道:“我观测到飞船起飞的时候,我们没有受到力的作用就拥有了速度。那么,飞船减速的时候呢?”
“这些天,我们的飞船一直在减速,但我们人类依旧没有受到反方向的加速度。这说明,我们所拥有的动能,不需要力的作用就在缓慢减少,所以我猜测,这些动能归还给了真空。”
“于是,我又有了新的想法:既然我们的动能是真空零点能或者其他什么能量赋予的,不归还这部分能量,会发生什么?”
听到这里,许多人已经开始坐立不安了,兰波的假设已经非常荒谬了,但又好像符合逻辑,听起来非常怪诞。有人忽然问道:“兰波博士,怎么样才能不归还这部分能量呢?”
“很简单,逃离这艘飞船!如果我从飞船内部走到外部,这部分动能能量就被我从飞船里边带到外边了,很有可能,我就不需要归还这部分能量了。”
“为了验证这个想法,我做了一些试验,将一些大质量的物体搬到了飞船外。但又产生了新的现象,飞船的速度竟然降低了少许!这说明,我将动能转移出来后,飞船的整体能量反而减小了,也就是……飞船帮我们归还了这些能量!”
人们沉默着,消化兰波给出的信息。
于易峰倒是听懂了。什么意思呢?就是说,这艘飞船利用了未知的科技,可以让人们从零点能借来能量,以保证与飞船拥有相同的速度,当飞船速度降下来后,这部分能量又会悄无声息还回去。这样一来,能量不增不减,保持平衡。
真空相当于一个有钱的大债主,想借钱,来我这,随便拿,还不要利息。
但是,如果把物质从飞船里边转移到飞船外边,物体的动能也跟着转移到飞船外。就相当于欠债的跑路了,这下真空着急了,跑的了和尚跑不了庙,既然找不到欠债的,只能向诺亚号飞船本身要回这部分能量。
那么,飞船的速度也就减小了……
好神奇的科技,好奇怪的现象!
“简单点说,我们从里边转移出多少动能,飞船的动能将减少多少,其中应该满足以下方程式……”兰波博士又开始在屏幕上演示他的报告,罗列出一大串公式。
“很抱歉地问一下,您的发现有什么实际意义上的作用吗?”于易峰举手示意道。
“于先生,您好,我们认为,可以根据这种现象,对飞船进行加速或者减速。”
兰波说道:“飞船的质量恒定为103万吨左右,如果我们抛射出一个3倍飞船质量的物体,飞船将替这个物体归还大量的动能,它会立马减速到原速度的一半。”
“如果,抛射出一个8倍飞船质量的物体。飞船速度将直接降低到原速度的三分之一!这种减速的过程几乎是瞬时的,大家明白了吧,这是宇宙空间中一种新的减速方式啊!”
“宏观低速条件下,减速公式满足v1=√(m0/m1)*v0。m0为飞船原本质量,m1为飞船质量与抛射物质量之和。”
“根据这个公式,我们设计了一种飞船快速减速的方案,只要不停将大质量的物体抛射出去,飞船的速度就会快速降下来。”
“反之,不停地将大质量、拥有动能的物质丢入飞船。飞船的速度会增加……真空是真正的大债主,它绝对不会要你的钱,只会把这部分能量叠加到飞船上。”
所有人都惊呆了,这意味着什么?把东西丢出去,能够减速,把东西丢进去,还可以加速,还有这样的好事儿?
真是神一样的科技啊……
但是,科学家们讨论了一会后,发现没法利用这种方法将飞船加速。原因很简单,想要将大质量的物体丢进飞船,它必须比飞船飞得更快,这便需要更先进的引擎才能做到。
如果有能让物体飞得更快的引擎,还不如将引擎直接安装到飞船上呢!
不过,拿来减速倒是不错的,只要直接将物质不停地抛出飞船,速度就会降下来。这一点很不错,在宇宙空间中,减速也是一件麻烦事啊。
“这种减速方案,我们将它命名为超越减速方案!”
只要将物质不停地抛出飞船就能减速,多么简单,多么实用的方案啊,比火箭反向喷气实惠多了!
在这一刻,因为这个发现,因为这一篇论文,特斯拉研究所的积分开始接近,甚至超过野狼设计局!
(看不懂的不要紧,只要知道把东西从里边推到飞船外边,飞船的速度就会降低。这一点我们以后可能会用到。
注:量子理论真是神奇的科学,几乎没有什么是不可能的。
有这样的一种说法,宇宙的起源便起源于一次量子涨落。
量子涨落,从真空中“借”来能量产生粒子(涨),并在满足能量…时间不确定性所规定的时间内“还”给真空(落),这段时间是不确定的,通常被认为非常短。一次涨落后,相当于什么都没有发生,但是在极短不确定时间过程中,能量守恒是被打破的。
1998年,科学家古斯还出版了一本通俗的介绍宇宙暴涨的书,他最爱说的一句话是:“宇宙本身就是一顿免费午餐。”意思是宇宙是从一无所有中而来的,但到时候,可能会将全部的能量归还给真空,这个时间可能很长很长。
我的设定就是基于这种量子涨落现象,飞船里边的动能,由真空零点能提供,借来之后可以归还,大致就是这样,不知道大家明白否。)
第十三章 到达火星
新人类历元年,九月十日,经过三个月的航行,火星已近在咫尺。
按照兰波博士说的减速方案,人们将大量矿石残渣抛出飞船后,飞船速度确实降低了,这说明,人类掌握了一种新型、高效的减速方式。
不要小看了这种减速方式。短短几秒钟内,抛射出大量物质,就能将高速飞船降为低速,由28km/s降低为1km/s,光凭人类的科技手段没办法做到。
在宇宙空间中,减速和加速是同样重要、同样困难的。
……
现在,火星登陆俨然成为了人们最关心的事儿了。观测天文台成了人们最喜欢呆的地方,因为在观测台上,能看到火星,这颗橘红色的行星。这种规模浩大的红色,在许多人眼里,是浪漫而又壮观的。
有许多情侣喜欢在天文台约会,因为这个地方确实不错……
在新造的“大饭桶”食堂里,科学家们正三三两两聚在一起,讨论着关于登陆火星的事儿。
虽然说人类对火星的探索已经有一些了,但是亲身登陆和看照片是两种不一样的体验。不仅是普通民众,科学家们也非常兴奋。
“你们看,火星有稀薄的大气层,气压约为地球的百分之一。火星的水资源基本以冰的形式集中在两极地区,所以嘛,我们最好登陆在火星的南北极。”一位中年的科学家,边看着照片,边吃着盘子里的鸡肉炒面筋。
现在因为口味的关系,中餐已经成了许多人的主流食物。
在其旁边的一位科学家则皱眉说道:“水资源啊?在地底下说不定也能找到,我觉得吧,还是找一个铀资源比较丰富的地方着陆比较好。能源才是王道啊,新一批的电站快要造好了,有了电,什么都有了!”
这时,另一个吃着意大利面的女科学家也跟着说道:“我也觉得着陆在矿产资源丰富的地方比较好。我们有很多东西要建设啊,像新的实验室,新的电厂等等,水可以缓一缓,能源第一。”
“不行啊,没有水,大型生物圈没法建造啊。”说话的是一位生物学家,他们最关心的就是建立大型的生态圈了,没有水,草场、公园还没有着落。
这时,一位花了大价钱买了两条小黄鱼的科学家,在享受完食物后,突然得意洋洋起来,“反正,不管在哪个地方着陆,我们野狼设计局早就准备好了,一定会在这一次火星行动中大放光彩!”
另一位年轻科学家路过旁边,听到这番话后,立刻吹胡子瞪眼说道:“野狼算什么?我们特斯拉才……我们的积分已经超越你们了!”
“什么?你们只是临时超过而已!临时你懂不懂?我们的成果只是没拿出来!”
野狼的人真是快被气死了,“再说了,那个减速方案是你们弄出来的?那可是飞船自带的,怎么能说是你们弄出来的?顶多你们发现地早而已……”
“好了好了,快点吃吧,吵什么啊,学术会上去吵!”一开始的中年科学家连忙把两人拉住了,苦笑着劝道。
两个月的时间下来,野狼与特斯拉的人可以说势如水火,彼此竞争的厉害,互相看不顺眼。
对此,许多科学家都保持中立态度,互不相帮,他们甚至纷纷成立了自己的研究所,整个飞船上变成了“二超多强”的格局。
“你们这些年轻人啊,耍嘴皮有什么用,关键还得靠成果。谁把这艘飞船的秘密全部破译了,我丁一东第一个对他服气!”
这时候,丁一东教授刚好要离开,听到两个人在吵架,还幽幽地说了一句。
听到这番话,其余科学家全都沉默下来,有些还在偷偷苦笑。
这艘飞船,真是不研究不知道,一研究真的如同神一般了。因为它的科技含量与人类科技相差的年代太大太大,导致目前的科学几乎无法对其进行任何解释,人们只能盲目地瞎猜。
什么“超越减速方案”,也只是利用了一些合理的推测,然后被实验证实了而已。
人类根本不了解其中的本质,如同盲人过河,恰巧摸到一块石头罢了。什么真空零点能啊,只是给自己一个解释,研究报告基本上都是瞎猜,没法证实啊。
这一点,大家都是心知肚明的,只是勉强找了一种解释,安慰自己罢了。要问具体怎么实现的?不知道啊……
现在的人类,就仿佛置身于金山银山,却无法利用,所有人都焦急透了。每一块金块都像房子那么大,得到一块就能让人类发财致富。但人类的力量就像一只蚂蚁,举不起任何一块金子。
对于科学家来说,看到,却理解不了,这是多么令人沮丧的一件事。所以,经常会听到一些物理学家的咆哮声……特别是特斯拉和野狼的人,彼此竞争,但都对飞船毫无办法,脾气火暴的很……
“继续刚才的话题吧。”那个中年科学家笑了笑,“我个人觉得吧,还是登陆在南北极比较好。南北极这么大地方,至少有水是一定的,说不定也有矿藏啊……有水、有能量、有矿,要是有这样的地方就好了!”
“肯定要小部分人先登陆科考一番,再考虑诺亚号的登陆问题。”
“说的也是。
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