人类能建造戴森球吗？当一个文明能够建造戴森球，戴森球非首选！人类对能源是饥渴的

人类对能源是饥渴的，随着我们的文明在过去几个世纪中实现工业化，全球能源消耗飙升了20倍以上，而且看不到尽头。那我们能不能建造一种捕捉太阳能量输出的巨型结构？科学家曾提出一个大胆的解决方案：戴森球。

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事实上，科幻小说和电影漫画描绘了许多不同的外星技术，但没有一个像戴森球一样的装置引起了科学家和科学爱好者的关注。不过建造这个巨型能量收集结构是否可行？我们在哪里可以找到所有需要的材料？一旦我们最终建造了它，我们可以用它做什么？如果我们可以围绕太阳建造戴森球，将会发生什么？
戴森球到底是什么？
天体物理学家弗里曼·戴森（FreemanDyson）推测，一个技术先进的智慧文明，由于物质和能源供应的减少而达到其文明扩张的极限，将寻求不惜一切代价开发他们的恒星。于是他在1960年提出外星文明采集能量的巨型结构--“戴森球” 。 ps：据说灵感来自科幻小说作家奥拉夫·斯台普登（OlafStapledon）的《造星者》（StarMaker ， 1937年）。

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那什么是戴森球？用最简单的话来说，它是一个巨大的人造结构，主要由太阳能电池板和环绕整颗恒星运行的镜面基板组成，旨在从其恒星中捕获尽可能多的能量。
目前，只有一小部分恒星的能量能够到达行星表面，因此戴森球理论上可以让先进文明收集更多重要的能量供外星文明使用（太阳每秒发出的能量，大约是我们目前全球能源使用量的1万亿倍）。而戴森球理论经过多年的演变，很多人在戴森球的基础上不断扩展（变体）：
戴森云（DysonSwarm）：由于构建戴森球目前远远超出了我们的技术水平，因此提出了戴森球的一种变体--称为戴森云，本质上就像一个卫星网络，最后能量将在各个组件和地球之间无线传输。
戴森泡（Dysonbubble）：基本上与戴森云类似，如虚拟网络一般，通过巨大的承受光压的太阳帆来抵消太阳的引力。本质上意味着这些物体是完全静止的，不会有相互碰撞和对周围探测器造成混乱的风险。

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戴森环（Dysonring）：使用一系列恒星能量收集器排成一个圆环，共享同一个轨道，轨道半径为一个天文单位。
戴森壳（Dysonshell）：本质上是一个巨大的无所不包的壳，它完全围绕着恒星，大约在地球轨道的距离内，轨道面板将连接在一起形成一个壳。不过戴森本人认为，戴森壳是是所谓的戴森技术中最不可信的。
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我们有可能建造一个戴森球吗？
就我们所知的工程学而言，戴森球可能是不可行的。这将需要建造一个不会被巨大引力撕裂的巨大空心球体（违反物理定律），因此它必须由比地球上已经存在的任何材料都坚固得多的材料制成。即使理论上球形可以使结构稳定，但来自小行星、陨石或碎片的任何撞击都可能使整个物体不稳定并摧毁它。

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【人类能建造戴森球吗？当一个文明能够建造戴森球，戴森球非首选！】不过牛津大学的物理学家斯图尔特·阿姆斯特朗认为，戴森技术中最有可能实现的是戴森云，甚至有可能在几十年内完成搭建（纳米技术和智能机器人）。在阿姆斯特朗的研究中，建造一个戴森云分5个步骤：获取能量、开采水星、将材料送入轨道、制造太阳能集热器、提取能量。
开采水星？你没看错。根据阿姆斯特朗的说法，我们需要一个靠近太阳的方便材料来源。而且水星具有满足我们需求的良好元素基础，水星的质量为3.3x10的23次方千克，其质量超过的一半是可用的，即铁和氧，可以用作合理的建筑材料（即赤铁矿）。因此，水星的有用质量为1.7x10的23次方千克，一旦开采、运输到太空并转化为太阳能捕获器，将产生245g/m2的总表面积，适合给制造智能机器人提供动力。

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40年后，水星成功被“拆完” ，创造出一个超过水星质量一半以上的戴森云！但要想制造一个能够捕捉几乎所有太阳光线的完整戴森云，我们不仅要开采水星，还要开采金星，一些外行星，以及任何附近的小行星也是如此。如果继续，到时只需要大约一年的时间就能将金星开采完。