剛看到一篇文章,提到恐龍滅絕的事情。目前大部分科學家都認為,大約6600萬年前,一度統治地球兩億年的恐龍突然滅絕。
目前的權威解釋是,因為一顆天外小行星撞地球導致塵埃蔽天,酸雨蓋地,斷絕食源的恐龍和眾多動植物從此絕跡。
問題來了:下次人類遇到這樣的小行星,會與恐龍一樣被毀滅嗎?
我覺得被毀滅的可能性關鍵在於,人類是否能突破能量層次的限制。
前面我的一篇文章就提到過能量層次的問題。比如現在大自然的天氣,之所以我們會受到天氣的巨大影響,就是因為我們的能量的量級層次太低。
我們現在使用的能量,無法去改變天氣。比如颶風一天的能量大概就是10^19焦耳。而到現在人類一年使用的能量也差不多10^20焦耳。人類掌握的能量,才達到大自然的一個颶風10天左右的能量的。
我們能掌握的能量的數量的層次,就能決定我們是否能做很多事情。
假如我們現在的一年能掌握的能量就是10^20,而假設要達到改變天氣的情況,那麼至少需要一年達到10^30。也就是說我們要達到這樣的能量層次需要擴大10^10,相當於人類需要將發電量和能源開採量達到現在的一百億倍。
假定現在每年全球能量使用量增長10%,那麼透過計算1.1^218=1.056*10^11。大概需要218年,人類才能達到現在一百億倍的能量層次。
不過從查閱的每年世界耗能增長情況看,我們增長卻十分緩慢的。
比如1990年全世界總能耗為102.569P瓦時=1.02569*10^17瓦時(1PWh或1P瓦時=10^15Wh)。1瓦時=3600焦耳。相當於3.692484*10^20焦耳
2000年全世界總能耗為117.687P瓦時=1.17687*10^17瓦時=4.236732*10^20焦耳
2008年全世界總能耗為143.851P瓦時=1.43851*10^17瓦時=5.178636*10^20焦耳
2020年全世界能耗為5.5663*10^20焦耳,同比下降4.3%。預計2021年將增長4.5%。
也就是說這30年還沒有實現翻倍。可見人類的能源消耗量還是增長很緩慢的。
我們還經常聽到能源危機等。主要原因是我們消耗的能量基本是化石能源,比如煤炭、石油、天然氣。另外也在使用太陽能、風能等,很少使用核能。核能使用比例很低。
在用一個每個人使用的能源來看,我們一個月一個家庭使用100度電就比較多了。有些家庭一個月才使用10多度電。一度電是1千瓦時,相當於3.6*10^6焦耳。我們就算每個人一年的能耗是10萬度電。也就是3.6*10^11焦耳。全球按照70億人計算,就是大概3.6*7*10^20=2.52*10^21焦耳。
根據前面的情況看,現在還沒有達到這樣的能量消耗。
之所以我們消耗的能源數量上不去,很重要原因是我們消耗的能量大部分,都是比較低能量的物質。
核能現在也只是停留在核裂變發電階段,而且能用的可發電的鈾礦資源也是有限的,估計只能用100多年。
而核聚變發電,現在還沒有達到可控發電階段。
如果人類的能源還一直處於,使用化石能源階段為主或太陽能風能等階段,那我們要做很多事情都是,心有餘而力不足。
對於小行星撞擊地球,很重要一顆直徑10公里的小行星(或彗星)撞擊地球,將釋放出約4.19×10^26焦耳的能量。這相當於一億顆原子彈釋放的能量。也相當於人類現在近100萬年的能量。
這就是能量層次不一樣的結果。按照現在的能量層次是無法解決,小行星撞擊這樣的毀天滅地的天災地。
是不是人類就一定無法面對這樣的天災呢?
並不是的,雖然現在我們能量層次很低,現在每年能量消耗增長很緩慢,但是將來我們還是能夠改變這一切的。
比如我實現了可控核聚變,那麼我們能生產的能量也許就能有大的突破。
正在建造的ITER國際核聚變反應堆
又比如能夠找到比核聚變更加強大的能源,那麼我們就能達到,解除小行星撞擊地球的危機的能量層次了。
現在最關鍵的是突破核聚變發電、以及尋找新的科學理論。
想知道如何進一步發展相關科學,請關注我,我將陸續為大家呈現。
我會將這些設想都描繪到我即將寫的科學夢想小說中。這將是一部新型的小說,將增加很多互動。