星际迷航:什么是双锂?

强调

  • 双锂是《星际迷航》宇宙中曲速引擎的重要组成部分,使飞船能够超越时空的限制。它在该系列的情节中发挥着核心作用,并为星际文明的演变做出了贡献。
  • 在《星际迷航》中,双锂是一种稀有而宝贵的资源,采矿作业会造成生态破坏。对双锂的需求导致了星际外交和冲突,凸显了其战略重要性。
  • 虽然二锂的特性和稀缺性都是虚构的,但它的概念激发了现实世界的科学家探索可能彻底改变未来太空探索的新材料和能源。

几十年来,《星际迷航》以其突破性的技术、星际探索和引人入胜的故事情节吸引了粉丝。在这个深受喜爱的系列中,一种称为二锂的晶体物质发挥着关键作用。事实上,它对于吉恩·罗登伯里的宇宙至关重要。

Dilithium作为高超音速系列的一员存在于《星际迷航》中。它是一种主要以结晶矿物形式存在的材料。由于其独特的性能,它是曲速引擎不可或缺的组成部分,曲速引擎是一种使船舶能够超越传统时空限制的机制。在《星际迷航》系列和电影中,双锂一直是多条情节的核心。联邦自成立以来,在星际文明的演化过程中发挥了至关重要的作用。

背景与历史

星际迷航二锂晶体

在《星际迷航》宇宙中,双锂是一种天然存在的晶体状矿物,已被证明是一种珍贵而稀有的资源。在最初的系列中,二锂晶体被描述为无价之宝,因为它们无法复制。这种稀有性导致了涉及寻找这些晶体的反复出现,类似于现实世界中对石油等资源的探索。双锂的当地名称,例如“拉丹”和“冬天的眼泪”,增加了这种物质的神秘感。

随着联邦的发展,对二锂的需求也随之增加。广泛的采矿作业对发现它的行星造成了严重的生态破坏。这种担忧成为《星际迷航》故事情节中的一个关键要素。在《发现》中,保罗·斯塔梅茨等人物希望找到替代的、可持续的能源,以防止进一步的生态破坏。

迪锂的价值经常延伸到星际外交和冲突。2267 年,联邦试图与哈尔坎人谈判,从他们的星球上开采二锂。与此同时,镜像宇宙显示哈尔坎人以高风险拒绝了类似的要求。在另一个例子中,詹姆斯·T·柯克船长用二锂来换取一种救生物质,强调了这种资源的战略重要性。

《星际迷航》中最重要的事件之一是发生在 31 世纪的“燃烧”。这一灾难性事件是《发现》第三季情节的核心。燃烧是由精炼二锂突然失去能量引发的,导致整个银河系发生灾难性的曲速核心故障。这导致了联邦的几近崩溃和对未精炼的二锂的争夺。

3189年,发现号发现了一颗由双锂组成的行星,这在燃烧后的星系中是一个令人难以置信的发现。这通过提供一种将双锂分配到银河系各个恒星系统的方法,给联邦带来了希望。

双锂在《星际迷航》中的用途

星际迷航 tos 二锂史波克

双锂的虚构特性使其成为调节星际飞船曲速核心中物质与反物质之间湮灭反应的理想选择。当受到高频电磁场时,它会在二锂晶体结构中感应出涡流。这可以防止带电粒子与反物质接触。

如图所示,进入结晶二锂的物质和反物质流通常是不平衡的,物质过量。湮灭反应加热多余的物质,为发动机舱产生等离子体并实现超光速旅行。在此反应过程中,二锂对于防止反物质爆炸至关重要。

天然二锂晶体的稀缺一直是《星际迷航》故事情节中反复出现的主题,常常导致星际冲突。星际旅行对这些晶体的需求与现实世界的石油资源相似。正如现实世界中的石油冲突一样,二锂也是《星际迷航》系列中冲突的催化剂。

现实科学中的双锂

星际迷航发现号二锂

在现实世界中,二锂是由两个共价键合在一起的锂原子组成的双原子分子。它主要以气体形式存在,具有特定的性质,如键序、核间分离和键能。然而,现实世界的科学清楚地表明,创造由二锂晶体驱动的曲速引擎的可能性极小。

著名物理学家劳伦斯·M·克劳斯(Lawrence M. Krauss)在他的《星际迷航物理学》一书中指出,曲速驱动就像时间旅行一样不可能。他引用往返时间旅行中涉及的悖论作为反对这种可能性的证据。“有理由抱有希望,但我必须承认我仍然持怀疑态度,” 这位科学家写道

和我的同事史蒂芬·霍金一样,我相信往返时间旅行所涉及的悖论排除了任何合理的物理理论。由于曲速旅行和偏转护罩所需的能量和物质条件几乎相同,因此我也不期待它们。

有趣的是,在《星际迷航》宇宙的范围内,尽管大多数其他形式的物质都可以复制,但双锂的复制仍然是一项无法实现的壮举。Reddit 帖子中的猜测为这种现象提供了解释,表明双锂晶体的结构可能类似于魏德曼图案。众所周知,这些独特的交叉阴影图案会出现在特定物体(例如陨石)的表面上,但只有在经历异常缓慢的冷却过程时才会出现。这种复杂的自然过程似乎超出了实验室环境的能力。这或许可以解释为什么双锂的复制甚至无法超越最先进的科幻技术。

在当代物理学中,晶体结构影响能量操纵和推进机制的概念与《星际迷航》中双锂的虚构应用相呼应。现实世界的科学界尚未发现二锂的精确对应物。然而,这个概念激发了研究人员和爱好者探索新材料和能源,这些材料和能源可能会彻底改变未来的太空探索。

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