物理学家认为:人工建造一颗行星,从理论上分析,并没有太大的障碍。然而,在行星形成的过程中,那些构成行星的前体,诸如小行星、彗星及大量尘埃聚合在一起在时,会释放出令人难以想象的无比巨大的能量。因此,当你把一堆尘埃、岩石以及一些冰块堆到一起去制造你的行星时(the way God intended),会释放出大量的热量,从而使得这颗婴儿行星在相当长的一段时间内都保持着融化的状态。
当然你还可以换一种方法。在选定好建造行星的位置周围搭一个巨大的球型架子,之后将那些用来建造行星的原材料轻轻地放下去(譬如系一根绳子在一块石头上,然后让它自由下落,此时即可通过该组合形成一个产能装置)。假如你能以恰当的方式来完成整个建造过程,那么建造中的能量消耗都将是“免费”的。然而,当能量过剩时,仍然可能需要以某种方式释放多余的能量。
接下来,我们将这些分散的尘埃聚合到一起时所释放出的总能量记为E,那么E可以由如下公式算出,E = (4π/5)Gρ2R5,式中ρ为密度,G为万有引力常数,R为行星的半径。从该公式中可以看出,当半径R增加时,总能量E将以快到难以想象的速度增加。因此,该过程中释放的大部分能量是来自于整个过程接近完成的时候。综上,我们得到了一个好消息:你不再需要造出一个融化的星球了,因为我们给这些巨大的额外能量找到了好去处。
小历史:关于“R5”方程的来源,实际上是出自一篇分析圣诞老人是否每年都要摧毁我们 的文章(当然,他不会的)。
这当中最重要的几个问题是,将花费时间的尺度,原料的来源以及你会不会感到无聊难耐。
马格拉西亚:创世之世
至于地貌工程问题,我甚至跟本不会去考虑。因为早在1980年时,人类活动对地貌形成的影响,已经远远超过了其他所有可能作用的总和(包括风化作、火山、冰川以及河流的作用,甚至还有蚂蚁及白蚁的作用)。因此,粉碎一切,从而再形成山脉、山谷以及河流、海洋(按照它们原来的样子)?小意思!
巨大的矿场
这是一个巨大的工程,因此耗时的尺度当然是非常可观的了。将建造用的原材料运输到行星的建设工地最好的方法,是利用工地附近其他行星的引力协助完成,这个方法可称之为“引力弹弓”。毕竟要去移动一个尺寸巨大到大陆板块级别的石块准确地到达目标位置,最糟糕的做法大概就是你自己开着火箭去推了。如果你可以用巧力,将这些巨大的岩石朝着合适的方向轻轻推动,那么百年之间,便可使其到位。
随后,当这个行星质量足够大的时候,便可产生自己的引力场,进而与质量较小的原材料互相作用,从而产生大量的能量为你所用。这些能量可以用来为安装到到你选中的小行星或者卫星上的超级火箭供能,进而使它们成为新建行星系统的成员。然而,无论你通过何种科学的方法实现,按照最乐观估计,可能都得花费至少几百年的的时间。
我们再来谈谈材料的问题。目前我只有关于我们所处的太阳系的相关资料,据此,我们庞大的地球本身所具有的质量,就超过200个小行星带的质量总合。然而,太阳系中这些已经以行星或者卫星的形式存在的物质,并不能作为理想的原材料来源。因此,离我们最近的原料供给地点,只能是太阳系周围的奥尔特云。
奥尔特云可能包含着足够创造6个地球质量的物质(数据来自于最新的预测)。但是我们不得不面对现实是,这个星云实际上处在距离我们1万个天文单位的数量级外(天文单位,用AU表示,1AU定义为地球到太阳的距离)。我们这里以NASA有史以来最快的新视野号探测器(2011 年前)作为参考,这颗探测器也不过才刚到冥王星(2011 年时)。这颗探测器还需要花费九年半的时间才能飞到离冥王星30个天文单位的地方(NASA 甚至直接打算让它到那的时候,不减速直接冲过去)。
更糟糕的是,奥尔特云中的这些物质,并不是以石块的形式存在,而是几乎都以非常细小的颗粒形式存在的。因此你得把这些星际灰尘一颗颗的的扫到一起,然后打包运走。
如果你不想从太阳系外找原料,还可以从木星周围偷几颗卫星来当作原料。当你找到了某些目前还无法想象的办法,将木星所有的卫星都拖离原有的轨道(可能要消耗掉你全部的能量预算)。那么这些卫星将可制造出一个大小约为地球1/15的行星。如果我们按照这种方式建造一个太阳系,-大好处就是这个系统将会显得惊人的简洁。然而,对于许多已经成型的星系,看起来却没这么简洁。
你可能会疑惑:这些过程也太过麻烦了吧!其实,我们还有更好的办法。
如今正是行星天文学的黄金时期(其实也可以笼统的说是天文学的黄金时期)。近几年,几乎每个星期就可以从群星中发现(或者确认) 1-2个距我们.300光年以内的行星。据此,我们可以推断我们所处的银河系中,至少存在着上亿颗行星。因此,符合你预期的天体应该很容易被找到,即便没有现成的,也可以通过对某个类似的行星简单改造来实现。
图中显示了了到2011年1月14日为止,所发现的大阳系外行星的质量和与地球距离。显示实心红色的某块区域,意味着可能包含了了所有的未观测到的行星。
毕竟,当我们具有从太空中直接挖出某些天体作为原材料来进行人工行星建造的能力时,远距离的星际旅行应该已经不在话下了。
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