江苏龙网

  1. 首页 > 资讯 > 科技 > >

科学家|都说黑洞“一毛不拔” 科学家却想“榨取”能量 未来或成星际旅行“充电站”( 二 )


榨取能量有两种方案
好奇心和想象力是推动科学发展的一双翅膀 。 虽然目前彭罗斯过程尚无法验证 ， 但这丝毫不能阻挡科学家对榨取黑洞能量的执着追求 。
目前学者们提出了两种思路 。 袁业飞说 。
一种是提取黑洞的转动能 。 当然 ， 这一思路针对的是旋转黑洞 。 根据能量守恒定律 ， 如果我们从中成功获取能量 ， 黑洞的转速将会降低 ， 损失一部分转动能 ， 就如彭罗斯过程一般 。
另一种思路是提取黑洞的引力势能 。 这一思路对黑洞的类型没有要求 ， 因为所有黑洞都具有巨大的引力 。 日常生活中 ， 如果从高楼上扔下一个物体 ， 物体的速度将越来越快 ， 这是重力势能转变为物体动能的常见例子 。 黑洞也是如此 ， 如果将处于等离子体态的气体扔到黑洞里面 ， 随着距离黑洞越来越近 ， 气体的运动速度也会越来越快 ， 等离子体中粒子相互碰撞 ， 从而热化 ， 辐射出携带能量的光子 。 这种能量提取的过程 ， 实际上是黑洞的引力能转化为物体的动能 ， 再转化为热能 ， 将能量从黑洞中搬运出来 。 这就是我们通常所知道的黑洞周围吸积盘辐射的能量来源 。
袁业飞补充道 ， 据估计 ， 黑洞引力能的能量提取率约为5.7% 。 可别以为这样的效率很低 ， 要知道目前人们从核聚变中提取的能量仅有0.7% 。 根据爱因斯坦质能方程 ， 1克物质通过黑洞的引力能转换后 ， 获取的能量理论上要高出其静止质量对应能量的5.7% ， 这一数值极为可观 。
而对于提取黑洞转动能这一思路 ， 其能量提取率则可高达43%左右 。
未来或成星际旅行充电站
浩瀚的宇宙中 ， 黑洞数不胜数 。 此前有科学家估算过 ， 质量大于10倍太阳质量的黑洞数目应该超过1亿个 。 如果能将这些黑洞都改造成能源‘补给站’ ， 将是件非常震撼的事情 。 苟利军感慨道 。
【科学家|都说黑洞“一毛不拔” 科学家却想“榨取”能量 未来或成星际旅行“充电站”】想象一下 ， 漫长的星际旅行中 ， 人们正因燃料告罄而濒临绝望时 ， 突然发现附近就有一个黑洞 。 今时的恐惧届时将化为满腔欢喜——能源问题迎刃而解 ， 宇宙飞船满血复活 ， 向着更深的太空和更多的未知进发！
然而 ， 理想很丰满 ， 现实却很骨感 。 目前由于诸多现实条件的限制 ， 只能让黑洞能源站的设想停留在科幻的世界里 。
首先 ， 我们还不具备能够仔细观测黑洞的高分辨率望远镜 。 如果连观测对象的本质都没有搞清楚 ， 谈何利用 。 苟利军说 。
黑洞距离我们十分遥远 ， 利用这一遥远的天体‘发电’ ， 目前还只是个概念 ， 我们很难设计一个具体的方法和过程 。 袁业飞坦言 。
不过 ， 未来总是充满未知 ， 正如人们古代的飞翔梦已经在现代成为了现实 。 很多时候 ， 科幻会为科学埋下一颗种子 ， 我们期待着它能在未来生根发芽 。 苟利军说 。 (于紫月)


推荐阅读


上一篇：创新|外媒称大疆寻求辞退14000名员工 公关总监：不卷入不回应

下一篇：增长|微盟集团上半年营收10.5亿元，净利润同比增77.4%至5200万元