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星際快遞

2023-02-15 08:54:51陳南
數學大王·趣味邏輯 2023年2期

陳南

你是地球上跑得最快的人,一般情況是不能讓你出“腳”的。但是這次的客戶剛找到你,出手就是一包干脆面的定金,實在是太闊綽了!

接下訂單的你很快就傻眼了,因為這次的快遞要寄往M96星系,這遠遠超出了你的業務范圍。你剛想拒絕,對方立馬表示愿意再加一盒泡泡糖當路費,你只好勉為其難地接受了。

即使你跑得再快,也無法跑出地球,你該怎么送快遞呢?你決定發短信,提醒收件人快遞已到達“地球驛站”,讓他趕快“下樓”取件。

怎樣才能叫醒遠在宇宙另一邊的外星人呢?

☆讓媽媽來喊,跳至07。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ☆發射無線電信號,跳至08。

地球上的大部分能源都來源于太陽能,比如石油、煤、天然氣等。但太陽輻射的能量遠不止這些,絕大部分能量都被浪費掉了。

為此,科學家提出了一種叫“戴森球”的理論:用眾多的人造物體像球一樣包圍恒星(太陽),能讓人類更好地利用恒星的能量。

你決定修建一個戴森球為飛船提供能量。你選擇修建:

☆將太陽完全包裹的“戴森殼”,跳至06。

☆獨立環繞恒星軌道的衛星云,跳至09。

你低估了光速飛船的飛行時長,燃料值班員還沒把飛船的能量加滿,你就啟動飛船,向宇宙深處駛去。

你還沒飛出銀河系,飛船就發出了燃料不足的警告。你只好駕駛逃生艙棄船逃跑,跳至12。

空間望遠鏡跟隨在地球后環繞太陽運動,這樣既能避開地球軌道相關的大部分熱量,減少冷卻機身所需的液氮,節省燃料,又能減輕非觀測對象的紅外干擾。

你成功找到了外星人所在的星球,準備以一盒泡泡糖的代價讓宇宙飛船幫你把快遞送過去。

已知地球的位置在離銀河系中心約的地方,銀河系的直徑約為10萬光年。光速飛船需要多久才能離開銀河系?

☆萬年,跳至02。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?☆萬年,跳至03。

空間望遠鏡多是紅外線望遠鏡,可以在紅外波段進行觀測。空間望遠鏡在地球同步軌道上運行時,會受到太陽活動的影響,不但影響觀測結果,而且難以降溫,需要消耗大量的液氮才能維持相關設備的運轉,跳至12。

科幻小說中常提及的戴森球結構是“戴森殼”。這種結構能100%攔截恒星的能量,其表面還能供人類居住。

但 “戴森殼”并不穩定,殼體會承受巨大的壓縮力。目前太陽系中并沒有足夠建設“戴森殼”的材料。

受到太陽的影響,衛星的軌道發生了偏移,導致“戴森殼”內部的生物圈墜向太陽……跳至13。

媽媽掏出她的大喇叭,用早上叫你起床的氣勢吶喊。十二層功力的“獅吼功”聲波向太空傳去,連電臺的玻璃都被震碎了。

但遺憾的是,聲音的傳播需要介質,而宇宙是真空的,沒有傳播聲音的介質。外星人根本沒有聽到地球上傳出的聲音,他只是翻了個身,睡得更香了!跳至11。

可惜M96星系太大了,沒辦法對著全宇宙廣播,而外星人又睡得太死,你發出的信息一不小心就被它們忽略了。你需要找到收件人所在的星球,有針對性地發送信息。

但粗心的寄件人忘記寫準確的收貨地址了!你可以借助空間望遠鏡找到收件人所在的星球。那么發射空間望遠鏡時應該選擇哪種運行軌道?

☆地球拖尾日心軌道,跳至04。

☆地球同步軌道,跳至05。

“戴森云”由眾多密集環繞恒星的太陽能衛星和太空定居點組成。

目前在宇宙中使用光電池的宇宙飛船和衛星,就是人類建造“戴森云”所踏出的第一步。但要建造規模巨大的環繞恒星的航天器困難重重,且航天器的軌道排布非常復雜。

若下面是兩個衛星的運行軌道模型,它們運行半周后,最外層衛星比內層衛星多掃過的面積是多少?

☆πcm2,跳至10。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?☆5/2πcm2,跳至14。

現實中,行星與衛星的軌道都為橢圓形。為了方便計算,小讀者們可以按照圓形計算喲。

航天局按照你提供的數據建造“戴森云”。在地球表面以上約600千米處,兩顆軌道相近的衛星在友好地用太陽能板“擊掌”,碰撞產生的沖擊力讓它們偏離了軌道……跳至13。

媽媽的聲音傳遍了整個地球,地球上的學生都不約而同地跳了起來,立即收拾東西前往學校上課,上學的路被堵得水泄不通。請先把送快遞的事放到一旁,因為你要遲到了!

很快,航天器就耗光了燃料正式退役。航天器在服役期間未能收集到有用的信息,空間站共虧損了1千億。看著賬單上的11個0,你還是趕緊跑去太空中躲起來吧!

對于實驗造成的恐慌,我們在此作出以下聲明:沒有任何衛星在模擬實驗過程中受到傷害或受到虐待。衛星為仿真模型,不含任何航天器真實零件。感謝各位衛星保護人士、愛心人士的關注和提醒。

你終于將這份棘手的快遞寄了出去,守住了你“地球上跑得最快的人”的稱號。經計算,此次任務在扣除信息費和運輸費后,你凈虧損1包辣條!你越想越氣,決定親自前往M96星系討薪,沒有2包干脆面當補償絕不回地球!

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