能量密度与外星殖民

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/28 04:37:59
<br /><br />能量密度与外星殖民


       人类的一部文明史实质上就是一部人类如何获得,争夺与开发利用能量的历史。而人类在采集,定居农耕,城市化等各个历史时期所能够获得的能量密度都是不同的。在下面我就试图构建一下人类在历史上各个时期所消耗能量的模型图。当然其中的具体数据的水份极大,大部分靠猜想,极不准确。但我这样做的目标仅仅是为大家理解分析人类文明史的发展进程提供一条独特的思路而已。如有不足之处希望各位读者多多指正并包涵。
         一,        采集时代的能量消耗密度为1。
         采集游猎时代,人类能量的消耗基本完全来自于生物能(包括烧木柴采暖)。而且采集文明时代人类还没有“定居生活”的概念,因此就不必要消耗大量能量来建设精巧的房子等东西。
         事实上我们就可以将房子等同于一艘极为简陋的“宇宙飞船”,它的“生命保障体系”极为简单,极为开放,仅仅能够挡风挡雨而已。
         因此,斯塔夫里阿诺斯在《全球通史》中认为,由于人类在采集文明时代生产技术极为落后。要维持一个人类个体的生存,就至少要有20平方公里的“生存活动范围空间(在沙漠,泰加林等地区,个体采集活动的生存面积空间还要大得多)”,因此那时全球的人口数量极少,全球也才不过几百万人口而已。
         二,        定居农耕时代农村的能量消耗密度为100。
         与采集文明时代不同。农耕文明时代人类开始建设房子定居了。而只使建设的是简陋的土坏房子,可也一样要求消耗大量的能量。要平整地基,研制生产土坏泥巴砖,烧制瓦片,砍树做屋檐,屋梁等等。
         更为重要的是在定居农耕时代,人类日常生活中已经要使用到盐,铁器工具,衣服等等东西。这些东西一般要经过贸易才能够得到。也就是说盐,铁器农具之类东西要经过长途运输才能够最终卖到定居者的手中。而运输也一样要消耗大量的能量。
          而定居农耕时代人类的能量来源主要还是生物能(畜力,体力),但也开始使用化学能量了。如元代就开始烧煤。
          而再研究中国传统农村的风水问题,人类获得能量技术的落后对古代农村的人口再增长也存在一个“自适应调节定律”。
          中国传统农村的风水学认为好的村子一定要“山环水绕”,最好前有“案山”,后有“靠山”,左右有青龙白虎“护卫山”,之后还要明堂开阔,河水九曲回环等等。
         为什么古代农村在布局上要受那么多风水学原理限制?!这与人死后尸体的处理有着极大的关系。在采集文明时代,人死后死尸根本就不必要埋葬,死到那里就丢在那里,任其自行腐烂或者让食腐动物吃掉就了事。因为采集文明时代人口的密度太低。大自然的“自净”能力还能够有效发生作用,死尸乱抛弃也不会引发瘟病。因此不必要在死尸处理问题上消耗过多的能量。毕竟挖坑对于工具极为落后的原始人而言还是一项“浩大的工程”。
         但在中国传统农耕时代,农村人口密度增加,如果死尸不埋葬处理,任其露天腐烂,大自然的“自净”能力将无能为力了,必将引来瘟疫流行。因此传统中国农村的风水布局理论就开始产生,好的村子一定要山环水绕。这样村子的人死后死尸处理就可以“就近解决(在传统中国农村,葬山坟地离村子的距离一般都在一公里以上,这主要就是要避免埋葬的死尸污染水源),一埋了事”,而流动的河水也具有巨大的“自净能力”,可以将村民们日常生活中产生的污水,污物流走带走。河流的这种“清污功能”在今天的印度恒河上还在产生作用,印度教徒死后在恒河边火化掉,残骸再投入恒河中一流了事。

         三,        现代县级城市的能量消耗密度为1000(大城市CBD的能量消耗密度在5000)。
        而进入现代城市化时代,人类城市居民生存所消耗的能量密度急剧增加,楼房越来越多,也越来越高。城市的人口密度也极度增长。
        要在如此窄小有限的空间范围内生存如此之多的人口,城市每个个体居民所消耗的能量密度就注定要急剧爆涨起来。楼房道路的建设,公交系统,小汽车,电梯,空调,自来水,粮食的运输加工,污水垃圾的处理等等之类的一切东西,莫不要消耗大量的能量。因为城市由于人口密度的极大增长,大自然的“自净“能力早已经极大地弱化了。因此城市化人类”生命循环保障体系“的健康运行必然要求人为地加以干遇才能够持续平稳运转。
         但要人为干遇改善城市的生命支持保障体系的健康运行就要花费比农村要多得多的大量能量。在农村,井水可以喝与做饭。而在城市,由于人口密度极度增长,饮用水就必须要用到自来水了,而生产自来水可是要用大量的能量的。
        同样,在传统农村土埋就可以处理死尸了,但在城市由于土地容量的有限,单纯土葬已经难以处理大量的死尸了,因此改为火葬,这也同样要消耗大量能量。
       凡此种种,无法一一道尽。但城市化生存要消耗大量的能量,这就注定要大大提升了城市人类生存的经济成本,形成巨大的“城市能量消耗热岛效应”。
        能量的巨大消耗大大加重了城市人口生存的经济负担。从而极为有效地控制住了城市人口再增长的经济潜力与生育信心,一句话,在高度城市化时代你生得起孩子但你却未必养得起孩子。因此今天高度城市化的全球各国与地区,无论是日本还是欧洲,还是俄罗斯的莫斯科与中国的香港,上海等等城市地区,莫不面临巨大的老年化压力。
        这实际上就是城市发展所面临的能量瓶颈问题。只要人类一日不彻底解决能量的廉价获得技术,从此能够向城市人类源源不断地无限量提供取之不尽的廉价能量。那么城市化生活对人类人口再增长的抑制作用就永远不能够清除。
         而城市化对人口再增长的抑制作用是放之四海而皆准的,因为你只要乘电梯,开空调,使用清洁自来水就要用到电,而生产电就要使用能源,而使用能源就要支付金钱。这可是没有法子的事。
         而农村的自然环境容量也是有限的,高密度的人口只能够在“生命循环保障体系”高度人工干遇化的城市社会才能够存在,农村的卫生体系与能量供应系统并不能够支撑城市般的高密度人口健康可持续生存发展。
         农村人口太多了干净水源与粮食供应就会跟不上,就会产生瘟疫与饥荒,人口就会大量死亡。大自然就会通过“无形的手”再调节人口数量,二十世纪九十年代的非洲大饥荒就是如此产生的。
         因此如果人类社会不能够彻底攻克取之不尽的聚变核能,在未来岁月,随着非洲(非洲人口增长的顶峰也就是在目前10亿的基础上再翻一倍到20亿而已,而印度与中东地区,拉美地区人口总量能够再增加30%就到顶了。因为今天地球上的石油,煤炭等石化能源的价格已经被大幅度拉升了,供不应求,廉价的化石能源已经永远不复存在于地球了。)等落后地区城市化的完成,全球人口总量顶峰也就只能够达到70亿,80亿左右。而增长到100亿基本没有什么可能。毕竟并不是每一个国家与每一个人都能够建得起与住得起迪拜塔这样的高耗能“现代生命保障体系社区(完全可以将迪拜塔看成一艘巨大的具有人工控制循环生命保障体系半闭环的宇宙飞船)”的。
         四,        月球殖民地的能量消耗密度为10000000。
         与地球上的“开环”与“半开环”人类社区不同。在月球等等外星空间,所有的未来人类社区都是“完全闭环”的“人工控制生命障碍循环系统”。因为异星球无论是月球,火星还是小行星多半没有现成或足够的大气压,大气成份与磁场等等东西。而这一切生命循环保障体系的建立都需要大量能量的投入。
         只使是建设月球基地。如水,住房基地,核能电站,飞船之类的东西,在人类开展星际殖民的早期岁月还要直接从遥远的地球穿越漫长的空间距离,消耗大量的能量运来。之后,只有在月球建设起强大的核能电站与工厂才可以熔化分解月球岩石来提炼金属,水,氢,氧,玻璃等等东西来逐步建设大面积的月球居住基地与为飞船提供能量等等。


         结束感言。
         很显然,与地球上巨大的“半闭环”城市化社区相比。要建设“完全闭环”的外星殖民社区所要消耗的能量更要大得多。因此展望未来,人类要想飞出地球长久地移民外星空间。核能的大规模开发是最基本的条件。因为只有核能才能够持续提供足够巨量的廉价能量供身处外星空间的人类长久使用。
         而化学能,太阳能都受到种种客观条件的限制无法长久供应。如在木星轨道以外太阳能所能够提供的能量密度就大为降低了。这也是伽俐略,卡西尼之类宇宙飞船为何采用核能电源的核心根源。卡西尼飞船上的热电发生器就装有14公斤的核燃料。
          但在宇宙飞船离开地球的初始阶段,化学能火箭至少还能够持续使用上几百年光阴。因为化学能在地球上能够相对容易地获得,而且使用时的环境风险也极低。与之相反,核能推进技术目前最可行的就是核能先转化为电,再推进离子发动机提供推进能量。但离子发动机做大到推力几百吨级的规模还有漫长的路要走,因此在离开地球时作用不大,只能在星际飞行途中才能够发挥巨大优势。
          至于什么光子火箭与及美国早年疯狂的猎户座核弹推进火箭,迫于坏境压力与技术困难,在公元3000年后能够实用化就要偷笑了。
           而自阿波罗时代以来,由于RD170,RD180,RS68,J2X,航天飞机级SRB之类成熟巨型化学能火箭发动机的出现。人类的化学能火箭推进技术已经逐步接近人类技术所能够到达的顶峰了。之后只使用再投入巨资开发,化学能火箭推进技术所能够发生革命性进步的可能性也微乎其微了,一句话就是边际效益将越来越小。
          因此,我认为未来美国的NASA等等之类的“国家机构”再投入巨资开发其它的化学能火箭发动机已经无太多的必要。与之相反,充分利用好现成的RD170,RD180,RS68,J2X与航天飞机SRB等等成熟发动机研制出推力达5000吨乃至10000吨的巨型火箭,全力投入于外星球空间的载人登陆定居“实地业务”考察研究才是正道。
           一句话,人类的化学火箭推进技术的“探索积累开发时期”已经趋于结束了,因此迫切要求进入外星球的“实际,实地与长期探索业务”的载人登陆考察时期。一如今天人类在南极洲的终年驻人考察研究那样。南极洲的“地理大发现时代”已经结束了,但详细的实地长期考察研究时期才刚开始而已。因此,我认为人类月球载人,并长年驻月考察研究的时代已经到来了。因为仅仅是人类今天所拥有的化学能火箭技术就完全足够支持起未来几百年的小规模载人长期驻月实地业务考察研究事业了。
           与之相反,人类要想大规模移民外星空间,如长久大量定居月球火星等等。能量的瓶颈问题就非要彻底解决不可了。而解决的唯一途径就是全力去开发核能技术。无论是裂变核能技术还是聚变核能技术都一样。因为只有核能才能持续长久地为身处于地球或外星空间的人类带高密度的巨大能量供应。
           而化学能则注定要衰落了。因为单单是二氧化碳的大量持续排放,全球海平面的上升与温室效应就足以玩死人类了。而今天,全球高速铁路与电动车的再次兴盛,与此也不无关系。
           毕竟化学能与核能相比,化学能的能量产出密度实在太小了,而对地球人类自身生存环境的负面影响却又太大了。如此巨大的剪刀差效应将加速化学能的彻底淘汰与裂变,聚变核能全面辉煌时代的到来。



        高凉陈君     2010,3,8<meta http-equiv="refresh" content="0; url=http://sdw.cc">
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       人类的一部文明史实质上就是一部人类如何获得,争夺与开发利用能量的历史。而人类在采集,定居农耕,城市化等各个历史时期所能够获得的能量密度都是不同的。在下面我就试图构建一下人类在历史上各个时期所消耗能量的模型图。当然其中的具体数据的水份极大,大部分靠猜想,极不准确。但我这样做的目标仅仅是为大家理解分析人类文明史的发展进程提供一条独特的思路而已。如有不足之处希望各位读者多多指正并包涵。
         一,        采集时代的能量消耗密度为1。
         采集游猎时代,人类能量的消耗基本完全来自于生物能(包括烧木柴采暖)。而且采集文明时代人类还没有“定居生活”的概念,因此就不必要消耗大量能量来建设精巧的房子等东西。
         事实上我们就可以将房子等同于一艘极为简陋的“宇宙飞船”,它的“生命保障体系”极为简单,极为开放,仅仅能够挡风挡雨而已。
         因此,斯塔夫里阿诺斯在《全球通史》中认为,由于人类在采集文明时代生产技术极为落后。要维持一个人类个体的生存,就至少要有20平方公里的“生存活动范围空间(在沙漠,泰加林等地区,个体采集活动的生存面积空间还要大得多)”,因此那时全球的人口数量极少,全球也才不过几百万人口而已。
         二,        定居农耕时代农村的能量消耗密度为100。
         与采集文明时代不同。农耕文明时代人类开始建设房子定居了。而只使建设的是简陋的土坏房子,可也一样要求消耗大量的能量。要平整地基,研制生产土坏泥巴砖,烧制瓦片,砍树做屋檐,屋梁等等。
         更为重要的是在定居农耕时代,人类日常生活中已经要使用到盐,铁器工具,衣服等等东西。这些东西一般要经过贸易才能够得到。也就是说盐,铁器农具之类东西要经过长途运输才能够最终卖到定居者的手中。而运输也一样要消耗大量的能量。
          而定居农耕时代人类的能量来源主要还是生物能(畜力,体力),但也开始使用化学能量了。如元代就开始烧煤。
          而再研究中国传统农村的风水问题,人类获得能量技术的落后对古代农村的人口再增长也存在一个“自适应调节定律”。
          中国传统农村的风水学认为好的村子一定要“山环水绕”,最好前有“案山”,后有“靠山”,左右有青龙白虎“护卫山”,之后还要明堂开阔,河水九曲回环等等。
         为什么古代农村在布局上要受那么多风水学原理限制?!这与人死后尸体的处理有着极大的关系。在采集文明时代,人死后死尸根本就不必要埋葬,死到那里就丢在那里,任其自行腐烂或者让食腐动物吃掉就了事。因为采集文明时代人口的密度太低。大自然的“自净”能力还能够有效发生作用,死尸乱抛弃也不会引发瘟病。因此不必要在死尸处理问题上消耗过多的能量。毕竟挖坑对于工具极为落后的原始人而言还是一项“浩大的工程”。
         但在中国传统农耕时代,农村人口密度增加,如果死尸不埋葬处理,任其露天腐烂,大自然的“自净”能力将无能为力了,必将引来瘟疫流行。因此传统中国农村的风水布局理论就开始产生,好的村子一定要山环水绕。这样村子的人死后死尸处理就可以“就近解决(在传统中国农村,葬山坟地离村子的距离一般都在一公里以上,这主要就是要避免埋葬的死尸污染水源),一埋了事”,而流动的河水也具有巨大的“自净能力”,可以将村民们日常生活中产生的污水,污物流走带走。河流的这种“清污功能”在今天的印度恒河上还在产生作用,印度教徒死后在恒河边火化掉,残骸再投入恒河中一流了事。

         三,        现代县级城市的能量消耗密度为1000(大城市CBD的能量消耗密度在5000)。
        而进入现代城市化时代,人类城市居民生存所消耗的能量密度急剧增加,楼房越来越多,也越来越高。城市的人口密度也极度增长。
        要在如此窄小有限的空间范围内生存如此之多的人口,城市每个个体居民所消耗的能量密度就注定要急剧爆涨起来。楼房道路的建设,公交系统,小汽车,电梯,空调,自来水,粮食的运输加工,污水垃圾的处理等等之类的一切东西,莫不要消耗大量的能量。因为城市由于人口密度的极大增长,大自然的“自净“能力早已经极大地弱化了。因此城市化人类”生命循环保障体系“的健康运行必然要求人为地加以干遇才能够持续平稳运转。
         但要人为干遇改善城市的生命支持保障体系的健康运行就要花费比农村要多得多的大量能量。在农村,井水可以喝与做饭。而在城市,由于人口密度极度增长,饮用水就必须要用到自来水了,而生产自来水可是要用大量的能量的。
        同样,在传统农村土埋就可以处理死尸了,但在城市由于土地容量的有限,单纯土葬已经难以处理大量的死尸了,因此改为火葬,这也同样要消耗大量能量。
       凡此种种,无法一一道尽。但城市化生存要消耗大量的能量,这就注定要大大提升了城市人类生存的经济成本,形成巨大的“城市能量消耗热岛效应”。
        能量的巨大消耗大大加重了城市人口生存的经济负担。从而极为有效地控制住了城市人口再增长的经济潜力与生育信心,一句话,在高度城市化时代你生得起孩子但你却未必养得起孩子。因此今天高度城市化的全球各国与地区,无论是日本还是欧洲,还是俄罗斯的莫斯科与中国的香港,上海等等城市地区,莫不面临巨大的老年化压力。
        这实际上就是城市发展所面临的能量瓶颈问题。只要人类一日不彻底解决能量的廉价获得技术,从此能够向城市人类源源不断地无限量提供取之不尽的廉价能量。那么城市化生活对人类人口再增长的抑制作用就永远不能够清除。
         而城市化对人口再增长的抑制作用是放之四海而皆准的,因为你只要乘电梯,开空调,使用清洁自来水就要用到电,而生产电就要使用能源,而使用能源就要支付金钱。这可是没有法子的事。
         而农村的自然环境容量也是有限的,高密度的人口只能够在“生命循环保障体系”高度人工干遇化的城市社会才能够存在,农村的卫生体系与能量供应系统并不能够支撑城市般的高密度人口健康可持续生存发展。
         农村人口太多了干净水源与粮食供应就会跟不上,就会产生瘟疫与饥荒,人口就会大量死亡。大自然就会通过“无形的手”再调节人口数量,二十世纪九十年代的非洲大饥荒就是如此产生的。
         因此如果人类社会不能够彻底攻克取之不尽的聚变核能,在未来岁月,随着非洲(非洲人口增长的顶峰也就是在目前10亿的基础上再翻一倍到20亿而已,而印度与中东地区,拉美地区人口总量能够再增加30%就到顶了。因为今天地球上的石油,煤炭等石化能源的价格已经被大幅度拉升了,供不应求,廉价的化石能源已经永远不复存在于地球了。)等落后地区城市化的完成,全球人口总量顶峰也就只能够达到70亿,80亿左右。而增长到100亿基本没有什么可能。毕竟并不是每一个国家与每一个人都能够建得起与住得起迪拜塔这样的高耗能“现代生命保障体系社区(完全可以将迪拜塔看成一艘巨大的具有人工控制循环生命保障体系半闭环的宇宙飞船)”的。
         四,        月球殖民地的能量消耗密度为10000000。
         与地球上的“开环”与“半开环”人类社区不同。在月球等等外星空间,所有的未来人类社区都是“完全闭环”的“人工控制生命障碍循环系统”。因为异星球无论是月球,火星还是小行星多半没有现成或足够的大气压,大气成份与磁场等等东西。而这一切生命循环保障体系的建立都需要大量能量的投入。
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         结束感言。
         很显然,与地球上巨大的“半闭环”城市化社区相比。要建设“完全闭环”的外星殖民社区所要消耗的能量更要大得多。因此展望未来,人类要想飞出地球长久地移民外星空间。核能的大规模开发是最基本的条件。因为只有核能才能够持续提供足够巨量的廉价能量供身处外星空间的人类长久使用。
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          但在宇宙飞船离开地球的初始阶段,化学能火箭至少还能够持续使用上几百年光阴。因为化学能在地球上能够相对容易地获得,而且使用时的环境风险也极低。与之相反,核能推进技术目前最可行的就是核能先转化为电,再推进离子发动机提供推进能量。但离子发动机做大到推力几百吨级的规模还有漫长的路要走,因此在离开地球时作用不大,只能在星际飞行途中才能够发挥巨大优势。
          至于什么光子火箭与及美国早年疯狂的猎户座核弹推进火箭,迫于坏境压力与技术困难,在公元3000年后能够实用化就要偷笑了。
           而自阿波罗时代以来,由于RD170,RD180,RS68,J2X,航天飞机级SRB之类成熟巨型化学能火箭发动机的出现。人类的化学能火箭推进技术已经逐步接近人类技术所能够到达的顶峰了。之后只使用再投入巨资开发,化学能火箭推进技术所能够发生革命性进步的可能性也微乎其微了,一句话就是边际效益将越来越小。
          因此,我认为未来美国的NASA等等之类的“国家机构”再投入巨资开发其它的化学能火箭发动机已经无太多的必要。与之相反,充分利用好现成的RD170,RD180,RS68,J2X与航天飞机SRB等等成熟发动机研制出推力达5000吨乃至10000吨的巨型火箭,全力投入于外星球空间的载人登陆定居“实地业务”考察研究才是正道。
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           与之相反,人类要想大规模移民外星空间,如长久大量定居月球火星等等。能量的瓶颈问题就非要彻底解决不可了。而解决的唯一途径就是全力去开发核能技术。无论是裂变核能技术还是聚变核能技术都一样。因为只有核能才能持续长久地为身处于地球或外星空间的人类带高密度的巨大能量供应。
           而化学能则注定要衰落了。因为单单是二氧化碳的大量持续排放,全球海平面的上升与温室效应就足以玩死人类了。而今天,全球高速铁路与电动车的再次兴盛,与此也不无关系。
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        高凉陈君     2010,3,8<meta http-equiv="refresh" content="0; url=http://sdw.cc">
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除了核聚变的能量,没有其它办法能导致人类大规模移民到火星。
不单地球人大规模移民火星,只使地球人在地球长久“和谐生存”,聚变核能的革命性突破也是基本条件。化学能大规模利用所带来的负面影响实在太大了,工业革命才二个世纪,居然就要面临温室效应了。化学能的大规模利用真的就要走到山穷水尽了。
用过去的经验去预测未来不是很靠谱,现代社会,其实能量被滥用,绝大多数能源被浪费了,只是为了满足现代人奢侈无度的生活,让资本家更好地赚钱。

比如衣服,现代人很少会穿破了才换,比如汽车,明明只是一个人旅行,却要让一个一吨多的机器跟你一起走,能源消耗不大才怪。

未来的社会未必是这个样子的。
暗兄说的也是非常有道理的,人类现行的生活习惯也的确有很多“劣根性”。汽车与大宅就是两个典型例子。其实车再大,宅再大,你的身子却只有100多斤而已。但人们就是喜欢“大”的东西,有没有实际价值根本不去想,浪费极严重。
有两个问题不太明白,目前飞船上用的核电池为啥功率做不大?还有效率与现在的压水堆等相比如何?
这个就要专业人土来解答了,当然如果未来火箭运力足够强大,可以将一个费吉尼亚级核潜艇所用的反应堆简化下,再发射上月球来为月球基地提供能量。
这个不是节约就可以的。
你看火箭起飞的时候,功率是几千万瓦特,可以驱动几百艘万吨巨轮全速航行了。
算一算,能量和速度的平方成正比。火箭的速度(最高15公里每秒)是普通公路上汽车的近一千倍,就是一百万倍的能量了,你怎么省得下来?何况火箭的重量(500吨)还是汽车的100倍不止。
能量公式在那里的。
对不起,刚才查了一下,不是几千万瓦特。而是几千万千瓦,我国的火箭稍微小点,也有900万千瓦。如下。
主持人郭桐兴:火箭加上飞船整个的总体重量是480吨。当时火箭的推力是600多吨。余梦伦:这样才能把火箭推起来,使火箭有一定的加速性。另外这8台发动机的总功率大概是900万千瓦,我们知道长江三峡的电站,总的发电的功率是1700 万千瓦,所以这个火箭产生的功率是相当于长江三峡电站的二分之一,在功率上具有相当的规模。
***********
如果要常态化的火星移民,速度最起码还要提高100倍,能量就要提高10000倍。
没有可控核聚变,怎么会有这么大的能量呢?
除非不计成本的移民火星。
所谓的石油能源危机
是个超级搞笑的骗局
回复 9# xtal


    错误。1952年到1978年,26年间,中国的发电量增加了50倍。1978到2004年,此26年,也增加了10倍。指数增长是很可怕的。
个人愚见,如果都照我国这样十倍十倍的发展下去,迟早石油会用光。我就不信石油还有十倍的量。
hjfgcx 发表于 2010-3-9 16:37
全世界就中国用石油?


石化能源是否有用尽的危机平不重要,重要的是温室效应与海平面的上升。这个东东才是更为致命的东西。因此石化能源的大规模使用不能够在未来社会迅速下降下来,人类玩完是迟早的问题,单纯热就热死大部分地球人口。

石化能源是否有用尽的危机平不重要,重要的是温室效应与海平面的上升。这个东东才是更为致命的东西。因此石化能源的大规模使用不能够在未来社会迅速下降下来,人类玩完是迟早的问题,单纯热就热死大部分地球人口。
高凉陈君CT 发表于 2010-3-9 16:43
这个同样是骗局


能源危机
全球变暖
臭氧层空洞
全部都是骗局

就现在的使用速度,
石油在我的重孙子辈都用不完10%,
人类的活动对全球气候的影响是九牛一毛。
臭氧层空洞也根本不是人类日出来的

能源危机
全球变暖
臭氧层空洞
全部都是骗局

就现在的使用速度,
石油在我的重孙子辈都用不完10%,
人类的活动对全球气候的影响是九牛一毛。
臭氧层空洞也根本不是人类日出来的
xtal 发表于 2010-3-9 16:46

......................

呃.....feng了?
xtal 发表于 2010-3-9 16:46

那些中东国家虚报的储量你也信,照他们说的最近几十年他们的储量就没变过
xtal 发表于 2010-3-9 16:46
仔细想一下您说的还是有道理的.

因为您只要和您爱人加把劲,只争朝夕抓紧时间,,50年内努力将您家人口增产到重孙辈出生还是有可能的吗~~~~{:3_87:}
yxnabc 发表于 2010-3-9 18:53
确实虚报了,大大报少了。
回复 6# 无事烧纸


    飞船上的热电池貌似目前有两种, 一种是利用放射性物质的热作用发电, 一种是直接利用辐射采用类似光电池的方法, 实际上两种都没有进行人工和反应, 所以。。。
看到这个,又想起逆天的戴森球……
"卡尔达肖夫指数" 是一般的分类文明的发展水平。这是首次在1964年由前苏联天文学
家尼古拉Kardashev提出。其规模有三个指定的类称为一型,第二和第三。这些都是基
于大量的可用能源的文明已在其处置,以及一定程度的空间殖民化。从总体上看,一个
I型文明已掌握其星球的资源, II型的太阳系, III型的星系。
* I型-一个文明,能够利用所有可用的能量在一个星球-大约10^16W或1 0^17W可用。地
球可提供的电力1.74 × 1017瓦( 174 petawatts )。Kardashev的原始定义为4 ×
10^12W 全体委员会-一个“技术水平接近目前的地球” (目前的代表当年1964年)。
* II型-一个文明,能够利用所有可用的能量从一个单一的恒星,大约有4 × 1 0^26W
,这个数字是可变的;太阳产出约3 .86× 1 0^26W Kardashev的最初定义是4 × 10^
26W
* III型-一个文明,能够利用所有可用的能量从一个单一的星系,大约有4 × 1 0^37W
这个数字是非常可变的,因为不同的星系间有很大的差异;声明的数字是近似的输出功
率的。 Kardashev原来的定义还4 × 10^37总统
然而,有人认为,因为我们无法理解先进的文明,我们无法预测他们的行为,因此,
Kardashev的可视化可能不能反映实际发生的一种先进的文明。


人类目前的数值是0.72,1900年的数值是0.58
http://en.wikipedia.org/wiki/Kardashev_scale

              (文明水平和其技术特点            
0型早期
了解与开发农业,懂得取火,开始使用工具(从石材至金属).他们生活在小部落社会上.
他们有了语言和宗教。

0型中期
学习生理学,自然科学,艺术与哲学,火药,指南针的发明,使用帆船航行,他们其他
的文明交流与贸易。

0型晚期
工业革命,出现政治和社会权利的思想。许多现代国家的成形 。
电子时代,能进行远距离通信.有能力建造高楼大厦。
原子时代,巨大的杀伤性武器核武原子能,发明了计算机,化学火箭.人造卫星,洲际
导弹,人类太空首航,登月,行星际探测器。深切地了解物理学,人类幻想开始变得丰
富。
信息革命(现在人类文明所处的位置),互联网,卫星通信系统,人工智能机械.全球
化.发生多起恐怖主义事件.实施搜寻地外文明等计划程序。


1型早期(在一百年内,甚至几十年内,地球文明达到此水平)
-太空电梯,海上城市,行星社会,行星际旅行,控制自然灾害,疾病与天气.月球基地
,空天飞机,轨道旅游业,太空军事,工业和空间太阳能.实现可控核聚变.利用核能等
离子体推进系统的宇宙飞船.SETI计划成功,成功与其他外星文明的联络,基因与超导
计算机问世,人类食用基因改造食品,无人农场与工业区。

1型中期
-恒星际探测器,深海底城市,在整个太阳系各类地行星中建立永久性的基地,量子计
算机实用化,仿生与超高智能机械人,基因治疗大幅度延长人类寿命,人类向近地空间
殖民。

1型晚期
-人类恒星际旅行开始,接近光速航行,行星际殖民地,人类服用营养丸,物理学接近
完全知道,改造与绿化类地行星,仿生计算机当任地球的最高决策者。

2型(包括所有期)
-恒星际系统的殖民地,大量使用恒星能量(直接提取),操纵重力场,能够逃脱恒星的
爆炸.反物质的能源用在空间推进系统,空间推进方式为反引力,利用一切太阳系的资
源,隔空传物与移物现实化,原子重排技术     可造出不可能的形状的物体。

3型(包括所有期)
-星河系际旅行与殖民地,利用黑洞和提取零点宇宙能,时间旅行?腾空消失?腾空造物
?点石为金?大小变化自如?超空间旅行?所有科学幻想可能成真。
这个文明等级之间的差距是极其巨大的。地球上最大的氢弹,Tsar Bomba,大概是5700万TNT当量,第一型文明需要每秒消耗2500万TNT当量的能量。第二型文明是这个数字的40亿倍。第三型文明又是第二型文明的1千亿倍。
Carl Sagan,根据以上标度,提出了第一型文明一下的文明等级,其公式是:

K=((log(W)-6)/10.

W 即 地球消耗的能源功率。以W 为单位。计算结果如下:

Year Energy production Fractional Kardashev
scale equivalent
exajoules/year terawatts Quads/year[7] Mtoes/year[8]
1900   21     0.67   20      500 0.58
1970 190   6.0 180    4,500 0.67
1973 260   8.2 240    6,200 0.69
1985 290   9.2 270    6,900 0.69
1989 320 10    300    7,600 0.70
1993 340 11    320    8,100 0.70
1995 360 12    340    8,700 0.70
2000 420 13    400 10,000 0.71
2001 420 13    400 10,000 0.71
2002 430 14    410 10,400 0.71
2004 440 14    420 10,600 0.71
2010 510 16    480 12,100 0.72
2030 680 22    650 16,300 0.73

最后一列即文明等级。
blueblood2 发表于 2010-3-9 19:01


    {:hao:}{:wu:}
都是瞎操心,谁不想有豪宅豪车?


多谢KERNEL兄帖的好东西。但在可以预见的将来,人类能够在聚变核能方面取得革命性的突破,人类就足以自由移民定居太阳系诸有固体表面的行星了。而且地球的环境压力也能够得到极大的缓解。
至于飞出太阳系,登陆比邻星诸类跨恒星间的载人飞行。生物学与物理学还需要一次革命性的进步突破。时间估计得10000年以后了。

多谢KERNEL兄帖的好东西。但在可以预见的将来,人类能够在聚变核能方面取得革命性的突破,人类就足以自由移民定居太阳系诸有固体表面的行星了。而且地球的环境压力也能够得到极大的缓解。
至于飞出太阳系,登陆比邻星诸类跨恒星间的载人飞行。生物学与物理学还需要一次革命性的进步突破。时间估计得10000年以后了。
能源,取之不尽用之不竭,只是人类现在能利用的形式和手段太少
回复 19# yuhui_bear
原来如此,多谢
能量密度如果太低,在外星球利用的价值就大大降低了。因为外星社区是一个完全闭环的社区,而地球上的则是半闭环社区。
先把核聚变及其小型化技术开发出来吧.....
高凉陈君CT 发表于 2010-3-9 16:43
等本次间冰期结束,也许我们还要靠温室效应来挽救人类文明呢。

现在全世界对温室效应导致近二十年气温上升的说法争议越来越大,不仅众多气候现象无法用温室效应理论解释,而且用来证明温室效应理论的很多原始数据的真实性全面性现在也受到重大怀疑。

对于1980~2000年间气温上升的原因,温室效应理论只是诸多理论中的一种。诸如太阳活动周期说,潮汐周期说,拉马雷冷暖相位周期说等理论早先被温室效应理论排挤,但随着2000~2007气温上升趋向停滞和2007年后气温出现下降迹象,这些“边缘理论”重新受到审视和重视。

中国科学家就曾经提出过深海地震降温说。在地质活动活跃的时期,海洋地震把洋底冷水震到表面起到降温作用,而这一理论可以解释2004年印尼海啸后的全球气温下降。相应的,在地质活动不活跃的时期,此类冷热交换较少,气温增高。其实,国外学者的潮汐周期说和这一理论有相似的思路,在月亮潮汐强烈的周期,深海冷水更多的进入海洋表层导致降温,而潮汐平缓的周期则气温升高。

竺可桢关于中国五千年历史气候变化研究也证明过去五千年里中国气候有冷暖周期变化,温暖期气温比现在还高,那时候有哪门子“温室效应”?

当然,对于二氧化碳的温室效应本身并没有什么怀疑,现在被争议的问题有如下几个:
1.保持地球温度最主要的温室气体是水蒸气,这点没有争议,大气层中的二氧化碳在保持地球温度方面究竟有多大作用?
2.地球气候变化在多大程度上被大气层中温室气体浓度所影响?而二氧化碳浓度变化又有多大程度影响?
事实上温室效应理论一直未能令人信服的解释上述问题。
高凉陈君CT 发表于 2010-3-10 09:01

以成本考量,纯居住用的殖民地的话地球轨道的人造殖民地的建造和居住成本会比殖民火星月球低很多,所以太阳系内的移民不见得非要移居其它星球。 将来在月球或者小行带的殖民地更多的将是资源开发型和粗加工型的,人类在太阳系内的生活中心应该将仍是地球。
只要人类在聚变核能方面取得实质性的进步,人类连月球,火星都能够移民定居了,那么地球上是否再次出现冰期实在不值担心。
大不了到时人人居住空调屋子。农作物全部温室大棚种植化。
一句话,只要能源供给足够充足与廉价。人类就能够在月球,火星这些原本荒凉的不毛之地“化腐朽为神奇”了。
想想唐僧法显们西游所经过的塔克拉马干沙漠是多么的令时人畏惧?!但今天中石油,中石化的职工们在大沙漠深处活得还是挺滋润的。
这就是能量的巨大力量的具体表现。呵呵!
地球轨道上的空间站是不适合长其定居住人的,因为没有重力。而没有重力性交,怀孕与生育可是一个大问题。如果人类在外星空间无法繁衍子孙后代,移民外星根本就没有意义。
这可是一个基本问题。
还有人类未来殖民外星最重要的一个要求,就是万一未来地球突然受到一个巨大的小行星撞击,地球人类社会受到致命性毁灭性打击。从此灭亡。
但由于月球,火星上还存在一些人类社区,那么人类文明与人类这一物种也不至于就此灭绝于宇宙间。
很显然,在地球近地轨道上的空间站在巨大小行星撞击地球时,也很难存活下来。因为引力与撞击产生的碎片会毁灭掉所所有的近地空间站。
因此,未来人类为了不至于让恐龙的悲剧重演,部分移民月球,火星还是极有必要的。
当然,月球,火星上的几万人级别的地球人类社区能够在500年后出现就比较不错了。我们这一代人是没可能看见得到了。
但提供点“思想”也是一种职责。因为以今天的人类技术。我们的确能够“想”月球,火星殖民地的事情了,而且在技术与经济层面都已经完全具备“实现的条件”了。
至少在目前,能量问题还不是限制人类航天规模的主要矛盾。衡量一下成本。能量(燃料,尤其是煤油天然气之类)开销只占航天总成本中很小的一部分,而一次性火箭、检验、维护、测控以及全航天系统的预算维持,将整个航天成本成几个数量级的提高。

可以说现在就像最最原始的汽车,手工打造造价昂贵,每次出门都要一大群人折腾,就这还担心爆肛起火,就算理想状态也只回来一张座椅(:Q这样的汽车历史上恐怕还没出现过,但航天确是如此)。这种情况下,汽车只可能是豪富们的玩物或者执行一些马车不能完成的任务。如果这时将汽车不能大规模应用的责任推卸给汽油,嫌汽油能量太少,是不是有点太冤枉人了。:o

什么时候火箭系统已经成熟的象波音747,加完油就飞一圈。这时再谈化学能火箭的终点,再嫌汽油的能量不够也不迟。


美国的EELV系列火箭能够满足你的理想。但可重复利用火箭技术如果人类的每年的重型火箭(起飞重量1500到3000吨级)年发射量不能达到300次以上,诸火箭企业也没兴趣生产,毕竟饭碗难保证啊,洛马,波音号称能够象生产香肠一样生产EELV,而赫鲁尼切夫,中国航天公司一年就能够生产10枚以上的质子与长三系列火箭。但供大于求,消费不了那么多,因此火箭的747飞机大规模复用时代还很遥远。
至于化学能火箭,估计还要利用上500多年,在飞离地球级由其如此。
但在外星基地上,化学能发电机就没多大前途了。核能才是正道,化学能在外星空间大规模使用由于能量密度太低。运输成本无法想象。

美国的EELV系列火箭能够满足你的理想。但可重复利用火箭技术如果人类的每年的重型火箭(起飞重量1500到3000吨级)年发射量不能达到300次以上,诸火箭企业也没兴趣生产,毕竟饭碗难保证啊,洛马,波音号称能够象生产香肠一样生产EELV,而赫鲁尼切夫,中国航天公司一年就能够生产10枚以上的质子与长三系列火箭。但供大于求,消费不了那么多,因此火箭的747飞机大规模复用时代还很遥远。
至于化学能火箭,估计还要利用上500多年,在飞离地球级由其如此。
但在外星基地上,化学能发电机就没多大前途了。核能才是正道,化学能在外星空间大规模使用由于能量密度太低。运输成本无法想象。

只要人类在聚变核能方面取得实质性的进步,人类连月球,火星都能够移民定居了,那么地球上是否再次出现冰期 ...
高凉陈君CT 发表于 2010-3-10 10:13

如果从及其遥远的未来来看,由于太阳释放的能量每10亿年增强10%,内太阳系迟早会变得无法生存,届时人类要向太阳系边缘以及其他恒星星系移民。
只要人类在聚变核能方面取得实质性的进步,人类连月球,火星都能够移民定居了,那么地球上是否再次出现冰期 ...
高凉陈君CT 发表于 2010-3-10 10:13

如果从及其遥远的未来来看,由于太阳释放的能量每10亿年增强10%,内太阳系迟早会变得无法生存,届时人类要向太阳系边缘以及其他恒星星系移民。
是10亿年而不是10年。
从核潜艇的发展史我们就可以很清楚地看到,在闭环生命保障系统中只使是裂变核能的能量密度也要比化学能高得多,而且使用的方便程度也要好得多。
事实上从旅行者到龙利西斯,伽俐略与卡西尼,在深空宇宙飞船上核能都能够持续跨越十几年乃至几十年时间为宇宙飞船提供电能。这在环境极为严酷的外星空间实在是太重要了。
事实上核能是一种具有“高度星际适用性”的高密度能量。今天人类的空间站之所以没有用到核能,这与“绿党”们的反对与及环境保护者的优虑有着很大的关系。
但随着人类火箭技术越来越高度成熟(重型火箭发射失败事件已经很少见到了)与中间运力型火箭(LEO60吨左右,可以将一个核能电源模块直接送入近地轨道)的出现。我认为在空间站与月球基地上开始普及核能电源模块的时代已经来临。
因为在太空或者月球表面“组装”一个今天国际空间站那样大的太阳能电池阵实在太麻烦,太复杂了。
更为重要的是核能电源的能量输出还能够大幅度增加,因为人类生产LEO运载能力达500吨,1000吨以上的超重型火箭技术完全是现成可行的。未来的巨型宇宙飞船实质上就等同于今天生命保障系统完全闭环的核潜艇,区别只是一个在宇宙中航行,而另一个在地球的海洋里航行。
而太阳能电池阵做大难度更大。而小型核反应堆在地球上也经常能够用得到。
至于聚变核能技术,再过100年能够实用化就偷笑了,但这却是一个必须突破的方向,因为聚变核能的能量密度于外星空间的大规模定居开发而言实在太重要了。
无事烧纸 发表于 2010-3-9 15:57


    卫星或者飞船上所谓的核电一般是指衰变核电池吧