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李水旺新一期视频是《黑洞能源》：
今天，我们要探討的是如何將人工製造的小型黑洞用作星际飞船的动力来源。
黑洞越小，释放的能量就越多，这种能量被我们称为霍金辐射。
微型黑洞释放的功率大致与其质量成反比平方关係，也就是说，如果存在两个黑洞，其中一个的质量是另一个的两倍，那么质量较大的那个黑洞释放的功率仅为质量较小黑洞的四分之一。
由於这些微型黑洞是通过消耗自身质量来释放能量的，所以它们最终会“耗尽燃料”
。
质量较大的黑洞之所以存在时间更长，是因为它释放的能量仅为小黑洞的四分之一，而自身质量却是小黑洞的两倍，因此其存在时间约为小黑洞的八倍。
同理，一个质量仅为另一个黑洞十分之一的小型黑洞，释放的功率会是前者的一百倍，但由於自身质量只有前者的十分之一，它耗尽“燃料”
的速度会比前者快一千倍。
不过需要说明的是，以上表述只是一个近似值，並非精確计算得出的结果。
因为我们目前能够探测到的黑洞质量都非常大，它们释放的辐射能量极其微弱，甚至不足以点亮一个小小的发光二极体。
即便这些大质量黑洞离我们只有月球那么近，我们也无法探测到它们的霍金辐射，更不用说那些距离我们数百光年的黑洞了。
因此，目前我们对黑洞霍金辐射的认知仅停留在理论模型层面，而这些理论模型实际上並不完全遵循我刚才提到的质量与辐射功率的关係。
而且，关於这一问题，目前还存在多种相互竞爭的理论模型。
所以，在今天的探討中，我將专门採用韦斯特莫兰和克兰在2009年发表的一篇论文中的数据。
这篇论文最初就是关於黑洞飞船的研究，如果你打算对这一主题进行更深入的研究，这篇论文很可能是你会频繁参考的文献。
话虽如此，黑洞飞船的核心概念其实相当简单：首先製造一个小型黑洞，其质量介於一艘航空母舰和一支小型超级油轮船队的质量之间。
一旦拥有了这种质量级別的黑洞，你就相当於拥有了一个能释放巨大能量的物体。
我们今天要討论的这类黑洞，其释放的功率范围大致在太阳照射到地球功率的百分之一到数倍之间。
顺便提一下，太阳照射到地球的功率通常被表述为几百拍瓦（1拍瓦等於100万吉瓦）。
目前，大多数大型核反应堆和水力发电大坝的发电量约为1吉瓦，这意味著太阳照射到地球的功率大约是我们现有最大发电厂功率的1亿倍。
而我们今天討论的这类黑洞，其释放的功率更是比我们现有最大发电厂的功率高出数百万倍甚至数十亿倍。
我过去曾提到过一个观点：“无武装宇宙飞船”
本身就是一个矛盾的说法，科幻作品中常见的“无武装货船遭遇袭击”
的情节在现实中是站不住脚的，黑洞飞船的存在就是又一个例证。
任何星际飞船的能量输出都极其巨大，1拍瓦的功率相当於每秒引爆16颗广岛原子弹所释放的能量。
我们今天討论的这类黑洞飞船，其功率输出范围在1拍瓦到数千拍瓦之间。
即便是功率最低的黑洞飞船，即便它只能將自身能量输出的1%转化为武器威力，每几分钟也足以將一座小城市夷为平地；而对於功率最高、能量转化效率也最高的黑洞飞船来说，其破坏力堪比一挺能发射氢弹的机关枪。
显而易见，拥有如此巨大的能量，自然也就具备了造成巨大破坏的能力。
不过，黑洞释放能量时，其辐射是向各个方向均匀扩散的，就像太阳发光一样。
通常情况下，我们可以通过在黑洞的一侧设置一个屏障来改变这种辐射方向——比如，让向下辐射的光线反射到右侧，这样一来，辐射就不再是全向的了。
如果使用拋物面反射镜，效果会更好。
从概念上讲，这就是最简单的黑洞推进器原理：一个黑洞加上一个附带的拋物面反射镜，飞船的其余部分则设置在反射镜的另一侧。
事实证明，质量处於百万吨级別的黑洞，若搭载与其质量相近的飞船，其產生的加速度和能达到的最高速度，足以让人类在有生之年完成星际旅行（从一颗恆星抵达另一颗恆星）；即便要前往太阳系中更遥远、更黑暗的外围区域，也只需数月时间。
对於黑洞飞船而言，在能量利用效率极高的情况下，有一个关键数据需要记住：对於总质量为1百万吨的飞船，要实现1g（地球重力加速度）的加速度，每3000拍瓦的能量输出是必要的条件。
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