于是 , 我们就需要一台推进器:这种装置(加速地球)的作用力与一个大小相等、方向相反的反作用力(排出乏燃料)相平衡 。 理想情况下 , 我们要一直确保推进器的作用方向是准确的 , 使其推动地球朝着既定的移动方向前进 。 然而 , 在一个快速且持续旋转的星球上 , 做到这一点非常困难 。 因此 , 假设我们能够收集、控制、运输并将能量转化为有用功 , 那么更好的策略便是连续多次启动行星加速推进器 。
为什么是南极?
在太空中收集太阳能的概念已经存在很长一段时间 , 但从来没有人设想过一个面积达到50亿平方公里的阵列 。 如此规模的阵列可以收集足够的能量 , 将地球迁移到一个足够高的轨道上 。
【南极|我们能用巨大的推进器改变地球的轨道吗?】这也正是我们为什么选择南极作为推进器安装地点的原因 。 一旦地球表面的冰全部融化 , 南极洲就会暴露出来 。 今天的南极大陆还覆盖着巨大的冰层 , 但仍有一大片陆地远远高出海平面;如果我们把南极洲的冰全部移走 , 就会发现南极点的海拔约为3000米 。 当我们把巨大的推进器安装在那里 , 并持续启动 , 就会发生一系列积极的变化:
1)地球开始加速 , 并将被推到更高的轨道上;
2)所有的推力将被利用起来 , 不会有一丝一毫浪费在地球当前的运动方向上;
3)地球将被“抬升”出目前的地-日平面 , 但幅度较小 , 经过20亿年的推进 , 地球的轨道将比现在的平面高出几度 。
不过 , 最重要的一点是 , 当我们通过持续推进增加地球动能时 , 我们也能更顺利地跳出太阳的引力势阱 。 这将使地球的轨道与太阳距离更远 , 使输入地球的太阳辐射逐渐减少 , 我们的行星家园也就能延续更长的时间 。
随着上亿年的时间过去 , 我们将不得不开始面临大陆漂移的问题 。 但只要推进器定期调整位置 , 保持在南极点 , 并直接指向地球的旋转轴 , 我们就不必担心地球轴倾角的灾难性改变 。 这是一个巨大的隐忧 , 因为地球拥有的总旋转动能“只有”2×10^29焦耳 , 还不到推动地球以进入更高轨道的能量的百万分之一 。 只有在推进时不断与地球的轴向旋转保持一致 , 我们才能消除地球自转被扰乱的风险 。
由于地球绕轴旋转 , 我们施加在地球表面的任何力都会显著改变地球的自转 , 只有两个地方不会有这种问题 , 那就是北极和南极 。 考虑到北极在海洋之上 , 而南极洲是一片陆地 , 选择南极安装推进器是一个显而易见的决定 。
仔细想想 , 这真的是地球工程的终极壮举 。 我们说的不是通过化学或反馈过程来改变地球 , 而是通过纯粹的“蛮力” 。 在长远的时间尺度上 , 我们所见到的流星雨将会与现在很不一样 , 因为不断变化的轨道会使地球移出某些长周期天体的路径 , 并进入其他天体的路径 。 不过 , 通过正确的技术发展和资源投资 , 我们的最终目标是有可能实现的 , 那就是减少太阳辐射对地球生命造成的伤害 , 并防止由于不断增加的太阳能量输入而导致的海洋蒸发 。
我们要记住的重要一点是 , 无论人类活动如何 , 地球和太阳都会发生一些长期的变化 。 太阳会燃烧掉它的燃料 , 太阳核心会扩张并升温 , 其总能量输出会增加 。 这反过来又会增加到达地球的辐射量 。 这些变化将极其缓慢 , 但像太阳这样的恒星本身生命周期就很长:我们今天所接收到的能量大约比40亿年前多30% , 而且这种趋势会一直继续下去 , 大约每10亿年增加10% 。
我们无法阻止太阳耗尽氢燃料 , 最终进入红巨星阶段 , 但我们可以通过将地球轨道远离太阳 , 为地球上的生命多争取几十亿年的生存时间 。 在我们已知的整个世界历史上——也许是整个宇宙历史上——这将是人类进行的最宏伟的工程 。 如果我们选择这么做的话 , 这就将展示我们人类真正的力量;如果我们什么都不做 , 那么在10到20亿年后 , 太阳将煮沸地球上的海洋 , 终结地球生命的历史 。 如果人类能够开发并实施南极推进器所需的技术 , 那这项宏伟的工程可能就是在所有冰川融化之后 , 真正拯救地球的唯一手段 。
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