如何提取黑洞的能量?
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发布时间：2022-04-28 21:19
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时间：2022-06-23 06:03
大约一百年前，阿尔伯特·爱因斯坦提出了他的广义相对论（GTR）。就在之后的几年时间里，一位名叫卡尔·史瓦西德的科学家发现了广义相对论的解决方案，结果，他觉察到了一个物体，在这个物体的中心有一个奇点，同时发现这个物体飞入外层空间所需的速度，竟然等于光速。今天，这个物体被我们称之为黑洞。
“史瓦西德黑洞”是一个最简单的模型。这样的黑洞只有一个主要参数，那就是它的质量，而且，由于黑洞没有表面，所以，从中心到事件视界的半径是可以测量的。简单地说，事件视界就是黑洞的面积，越过了这个范围就不可能再次返回。
事实上，黑洞是比较复杂的。困难就在于它们是旋转的，像任何旋转的物体一样，黑洞也有一个广阔的“平面”。正因为如此，视界才被分成两个部分，即：内部和外部。
从外部来看，没有任何东西可以自己出来。从内部的地平线上看，一切都无法逃脱。但是，有什么办法可使一个物体从外部“逃”出来呢？
要想从外面的地平线中走出来的话，就需要获得动力（能量）。例如，可以使用火箭发动机来获得冲量。但最简单的方法是，以正确的角度将“目标部件”与物体分开。因此，一部分物质将继续陷入黑洞中，另一部分将根据动量守恒定律而向外推。
然而，有意思的一点，经过所有的计算，找到了最佳的角度、质量和其他参数，结果证明，从地平线下方飞出物体的动量将高于从地平线上方飞出物体的动量，这是因为物体在内部地平线上的飞行速度是非常快的。值得一提的是，不会发生违反守恒定律的现象，因为我们可以通过这种动作来“偷取”一点黑洞的旋转能量。
有了这些信息后，我们就很容易猜测出，如何从黑洞的旋转中提取能量。只需要找到一个旋转的黑洞，然后开始向那里投掷物体，而这些物体在地平线下将被分成两部分。由此，产生的能量部分可用来投掷下一个物体，而另一部分能量则可满足自身所需。
1971年，罗杰·彭罗斯首次计算出了黑洞的能量。根据理论计算，这种机制的效率可以达到21%左右。如果我们学会了用实验的方法来创造一个小的黑洞，那么它们就很适合作为清洁能源的来源。
总之，我认为这种构想是好的，但能不能实现，这永远是一个未知数。
