如何让太阳从西边升起?中科院算了算:5750亿台核裂变发电机就够了

2022-10-10 14:03  快科技

太阳打西边出来了!

你有没有想过,如何才能实现这一幕?换言之,如何让地球自转反转?

没想到,一本正经的中科院物理所,还真一本正经地算了算,论文题目就叫做--《地球作为转动的非惯性系在发生旋转方向的反演时和反演后可能的物理现象》。

如果参考《流浪地球》计划第一步的刹车时代,利用一堆建在赤道附近的行星发动机"突突突"地给地球一个反向的力矩就可以估算一下大概需要什么配置的行星发动机才能在合理的时间内实现反转。

发动机靠反喷工质获得动力,忽略难算的大气阻力(可以建个烟囱直接把反冲工质送入太空),把有效的返喷速度取为第二宇宙速度11.2km/s,确保大部分工质喷出去后不会被地球引力拉回来。

至于反转的预计时间,不妨就按原著的设定,让它用42年完成自转的"刹车"。

那么,根据简单的角动量守恒和动能定理,可以算出让地球反转需要83.65年,共消耗1.21x1031J能量和3.25%地球质量的工质,对应的功率高达4.60×1021W。

也就是说,它一秒消耗的能量相当于2021年一整年的全球发电量的45倍。

感兴趣的读者可以看看具体计算过程--

如何让太阳从西边升起?中科院算了算:5750亿台核裂变发电机就够了

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当然,这个计算值是偏大的,因为在计算过程中我们把地球当做了一个均匀球体,但实际上,地球的密度是随着深度的增加而增大的,因此转动惯量会比均匀球体更小。

当然,目前的结果作为对数量级的估算,已经够用了。

如果通过核反应来获得这些能量,就需要1351亿吨的质量亏损。

目前处在人类科技树顶尖的能量获取方式是核聚变,例如正在研发中的东方超环(EAST,俗称人造小太阳),它主要使用DT聚变:

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