黑洞探索——如何偷取黑洞的能量，放开你的想象力

bdlove

黑洞是宇宙中最大的纯能量存储库，如果你走得太近，它就会把你吞噬和吸收你能量，然后这些能量就永远属于黑洞了。或许不然，也许有办法偷取黑洞的这些能量，可以为我们的文明提供能量，但是如何操作呢？我们不是都说就算光那么快的能量都逃不出黑洞的引力吗？这倒是真的，你对黑洞所知的一切将会因为一个原因变得更奇怪，有的黑洞在旋转。

为什么黑洞旋转？

当巨大的恒星灭亡时，恒星的核心会因为本身的引力而塌陷，形成黑洞，超级大的物体变成超级微小的黑洞。这些恒星本来就在旋转，而在宇宙的定律里旋转的物体会继续旋转，这叫做角动量守恒。角动量不会消失，当一个旋转的物体变小，它会旋转得更快。所以当恒星核心塌陷时，其角动量会令它旋转越来越快，直到它变成黑洞。黑洞会一直以不可思议的速度旋转，有些黑洞甚至每秒旋转几百万次。

为什么旋转中的黑洞如此特殊？

和不旋转的黑洞一样，旋转黑洞都有个事件视界和位于黑洞中心集中所有物质的奇异点，奇异点一半被形容为一个无限小而没有表面的点，但是点并不能旋转，所以一个旋转的奇异点不可能是一个点，而是一个奇异圈。奇异圈一个没有厚度的表面，且旋转速度很快，集合黑洞全部物质的圈。黑洞旋转的速度足以扭曲时空本身，黑洞能量之大把空间本身牵着走，造成一个非常奇怪的新时空空间：动圈。

这样的空间把黑洞包围，如果时间和空间在事件视界里面是完全破灭的，那在动圈里他们只是半破灭。在动圈里一切都不合理，我们可以进入和离开动圈，可是这大概不是个舒服的旅程。我们可以想象掉进一个静止的黑洞，就像滑进一口井，而处于一个旋转黑洞的动圈里就像身处一个漩涡当中，被卷入可怕的中心。黑洞将本身的动能以旋转的方式转移到进入动圈的所有物质，奇异圈会逼你跳舞。要在圈里相对站着不动的话，你需要比光速还快，这就是我们今天所将要讲的重点：我们可以偷取这动能量。

如何从黑洞中偷取能量？

以银河系中心的超大质量黑洞为例，我们可以偷取的能量相等于银河系里所有恒星10亿年释放的能量，最容易偷取能量的方式竟然是“掉一些东西进入黑洞里”。动圈里的物体都会被奇异圈的能量推动，就像漩涡一样，时空本身就在不断地旋转。如果聪明的话，可以利用这些特性而速度得更快。

现实中这就代表把火箭送到动圈里，然后跟黑洞交易。我们提供物质能量，然后黑洞提供它的部分旋转动能。当然，这不是等价交易，我们还是赚了。正常状态下，火箭升空就是把化学能转化为动能，当火箭进入动圈后，旋转能量会推的火箭更快，当离开黑洞时会比进入时拥有大量的额外动能。当黑洞给你一点它的旋转能量后，它会转得慢一点。理所当然，这需要大量的“食物”，幸好黑洞并不偏食。当未来的先进文明需要能量助推时，他们大概会采集彗星来和黑洞作能量交易。

这篇文章看不懂怎么办？多看几遍，其实就是动量守恒而已，利用黑洞外围的动圈来提升飞行器的速度。在此解释一下事件视界：事件视界（events horizon），也叫事象地平面，是一种时空的曲隔界线，指的是在事件视界以外的观察者无法利用任何物理方法获得事件视界以内的任何事件的信息，或者受到事件视界以内事件的影响。事件视界是从黑洞中发出的光所能到达的最远距离，也就是黑洞最外层的边界。

好了文章就到这里了，喜欢的朋友可以点赞、分享、收藏和关注我呦！

本文选自：今日头条

pvrdxwsqhl

别傻，黑洞内外物质无法互换。