從手搓CPU開(kāi)始橫掃宇宙 第三百六十五章 天眼一號(hào)

最新網(wǎng)址：bixiashenghua原初引力波是指在宇宙大爆炸早期，早到宇宙剛剛誕生約1036秒到1032秒之間，這極為短暫的一段時(shí)間里，宇宙經(jīng)歷了一段極為快速的暴漲期。

在這個(gè)過(guò)程之中，宇宙整體以超過(guò)光速許多倍的速度暴漲——當(dāng)然，這只是空間層面的暴漲而不是物質(zhì)發(fā)生了超光速運(yùn)動(dòng)，所以與現(xiàn)有理論并不違背。

在這一階段，宇宙超光速暴漲所釋放的引力波便被稱之為原初引力波。

原初引力波具備特殊的意義，通過(guò)某種復(fù)雜的機(jī)制，現(xiàn)有理論可以將原初引力波是否存在，與引力子是否存在視為同一個(gè)問(wèn)題。

也即，無(wú)需直接觀測(cè)引力子，只要能確認(rèn)原初引力波真的存在的話，就可以確認(rèn)引力子真的存在了。

那么現(xiàn)在，問(wèn)題就變成了，如何確認(rèn)原初引力波是否真的存在？

幸運(yùn)的是，這個(gè)問(wèn)題是可以通過(guò)觀測(cè)來(lái)解決的，只不過(guò)較為困難。

因?yàn)樵跻Σǖ牟ㄩL(zhǎng)太長(zhǎng)了，頻率太低了。它的波長(zhǎng)甚至長(zhǎng)到與可觀測(cè)宇宙等價(jià)的地步，也即，波長(zhǎng)高達(dá)數(shù)百億光年。

早在一級(jí)文明階段，人類就已經(jīng)確認(rèn)了引力波的存在，并真正探測(cè)到了引力波。

但被早期人類探測(cè)到的引力波，能量極高，頻率極高，波長(zhǎng)極短，通常都是一些黑洞合并、黑洞吞噬中子星、中子星碰撞一類激烈的物理過(guò)程。

就比如曾經(jīng)被探測(cè)到過(guò)的雙黑洞合并事件。

在距離太陽(yáng)系約13億光年的地方，一顆質(zhì)量為36倍太陽(yáng)質(zhì)量的黑洞，和一顆約為太陽(yáng)29倍質(zhì)量的黑洞，瘋狂的相互圍繞著旋轉(zhuǎn)，并最終合并成為了一顆大黑洞。

簡(jiǎn)單計(jì)算的話，這顆合并后的大黑洞，質(zhì)量應(yīng)為合并之前兩顆小黑洞的質(zhì)量之和，也即65倍太陽(yáng)質(zhì)量。

但最終合并之后的結(jié)果，卻是僅有約62倍太陽(yáng)質(zhì)量。

少的那約3倍太陽(yáng)質(zhì)量去了哪兒？

答案是以引力波的形式輻射向了全宇宙。

在這一剎那之中，兩顆黑洞合并的引力波輻射功率高達(dá)3.61049瓦，其瞬時(shí)功率甚至于超過(guò)了整個(gè)可觀測(cè)宇宙所有可見(jiàn)光輻射功率的10倍。

如此激烈的引力波輻射事件，其引力波的頻率約為250HZ，也即一秒鐘震動(dòng)250次。

引力波的傳遞速度為光速，由此可得此次引力波輻射的波長(zhǎng)約為1200公里。

當(dāng)初用于探測(cè)此次引力波輻射事件的LIGO探測(cè)器，因?yàn)榇舜我Σǘ^測(cè)到了不足一顆質(zhì)子直徑萬(wàn)分之一的長(zhǎng)度變化，由此確認(rèn)了此次引力波的存在。

而，波長(zhǎng)已經(jīng)短到僅有1200公里的引力波就已經(jīng)如此難以探測(cè)，那么，原初引力波這種波長(zhǎng)與整個(gè)可觀測(cè)宇宙等價(jià)，也即約960億光年的引力波，又該如何觀測(cè)？

面對(duì)這種引力波，已經(jīng)發(fā)展到三級(jí)文明巔峰，已經(jīng)擁有眾多引力波探測(cè)手段的人類，硬要去探測(cè)也是做不到的。

現(xiàn)階段的人類，已經(jīng)在星系之中建造了間隔數(shù)千萬(wàn)公里的激光基地。

對(duì)于引力波探測(cè)器來(lái)說(shuō)，可以簡(jiǎn)單認(rèn)為，探測(cè)器的臂長(zhǎng)越長(zhǎng)，探測(cè)精度越高。

而建造在星際太空之中，相互間隔數(shù)千萬(wàn)公里的激光引力波探測(cè)器，等價(jià)于臂長(zhǎng)高達(dá)數(shù)千萬(wàn)公里——作為對(duì)比，當(dāng)初探測(cè)到黑洞合并引力波的探測(cè)器的臂長(zhǎng)是4公里——都無(wú)法探測(cè)到原初引力波。

而，人類還有探測(cè)精度更高的引力波探測(cè)手段，脈沖星計(jì)時(shí)陣列探測(cè)器。

脈沖星是中子星的一種。它具備極為強(qiáng)烈的輻射，且自轉(zhuǎn)極為穩(wěn)定。

高速旋轉(zhuǎn)的脈沖星所發(fā)射出的電磁波，會(huì)像是燈塔的燈光一般，以固定的頻率掃過(guò)地球。

人們便將脈沖星視作激光陣列干涉儀的激光基地，以此來(lái)探測(cè)引力波的存在。

原理很簡(jiǎn)單，脈沖星的輻射間隔是極為穩(wěn)定的。如果有引力波通過(guò)的話，脈沖星的輻射間隔就會(huì)產(chǎn)生極為微小的變化。測(cè)量這個(gè)變化，就能測(cè)量引力波的性質(zhì)。

通過(guò)這種手段的話，地球與被當(dāng)做時(shí)鐘的那顆脈沖星之間的距離，便可以等價(jià)于引力波探測(cè)器的臂長(zhǎng)。

由此，人類便達(dá)成了將引力波探測(cè)器的臂長(zhǎng)，升級(jí)到數(shù)百乃至于數(shù)千光年的地步。

從最初的臂長(zhǎng)4公里，到后來(lái)的臂長(zhǎng)數(shù)千萬(wàn)公里，再到此刻的臂長(zhǎng)數(shù)千光年，人類在引力波探測(cè)方面的能力實(shí)現(xiàn)了極為巨大的飛躍，探測(cè)精度提升了何止千百倍。

但……很遺憾，就算探測(cè)精度提升了如此之多，面對(duì)原初引力波這種波長(zhǎng)達(dá)到了可觀測(cè)宇宙直徑量級(jí)的怪物，都無(wú)能為力。

要探測(cè)原初引力波，需要另辟蹊徑，需要全新的探測(cè)方法。

韓陽(yáng)找到了理論上具備探測(cè)原初引力波的方法。

因?yàn)橛钪娲蟊ㄔ缙谝猿馑俦q，而原初引力波只能以光速傳遞的緣故，它被“封印”在了宇宙微波背景輻射之中。

宇宙微波背景輻射，可以簡(jiǎn)單視作宇宙自誕生之初的第一縷光芒，可以被稱之為“原初之光”。

它是一種充滿了整個(gè)可觀測(cè)宇宙的電磁輻射，溫度約為2.725開(kāi)氏度。

原初引力波如果存在的話，那就必然已經(jīng)成為了宇宙背景輻射的一部分。

而，凡是存在的，必然會(huì)留下痕跡。通過(guò)社會(huì)學(xué)手段而不是科學(xué)手段，韓陽(yáng)已經(jīng)知曉原初引力波是確實(shí)存在的，那么，這種痕跡也必然存在。

由此，韓陽(yáng)便找到了完成引力子量子化的最終手段：通過(guò)對(duì)宇宙微波背景輻射的探測(cè)，找到原初引力波所造成的影響，并將它分離出來(lái)。

這同樣是一件極為困難的事情。畢竟，就算這種影響確實(shí)存在，這種影響也必然極為微小。要探測(cè)到它，就必須具備靈敏度高到幾乎不可思議的探測(cè)設(shè)備與手段。

但，就算這極為困難，它也畢竟是具備實(shí)現(xiàn)可能性的，而不是如同其余幾種手段，譬如直接觀測(cè)引力子、通過(guò)引力波探測(cè)器觀測(cè)原初引力波等，根本不具備實(shí)現(xiàn)的可能性。

在完成了對(duì)于從云光文明之中購(gòu)買的所有科學(xué)數(shù)據(jù)的消化吸收之后，韓陽(yáng)確認(rèn)，此刻的自己已經(jīng)具備了理論上制造出精度足夠高的觀測(cè)設(shè)備的可能性。

當(dāng)然，僅僅只是理論上而已。將理論化作實(shí)際，真正將這種探測(cè)設(shè)備造出來(lái)，仍舊是極為困難的事情。

或者說(shuō)，單純的制造這種探測(cè)設(shè)備其實(shí)并不困難——對(duì)于已經(jīng)擁有如此之強(qiáng)大工程力量的人類文明來(lái)說(shuō)，推動(dòng)一顆星球尚且可以做到，什么樣的設(shè)備能難得住人類？

更準(zhǔn)確一點(diǎn)來(lái)說(shuō)的話，便是，這種設(shè)備該怎么造，才是最為艱難的。

這涉及到大量的理論計(jì)算。

人們必須首先確認(rèn)究竟需要什么樣的參數(shù)，才具備探測(cè)到這種影響的可能性，然后再去研究該如何實(shí)現(xiàn)這種參數(shù)，該使用哪種材料與結(jié)構(gòu)，等等等等。

基于這個(gè)目標(biāo)，人類科學(xué)界與韓陽(yáng)同時(shí)開(kāi)展了大量的計(jì)算與研究，并展開(kāi)了一次又一次實(shí)驗(yàn)。

在這過(guò)程之中，無(wú)數(shù)個(gè)極為艱難的科學(xué)問(wèn)題涌現(xiàn)了出來(lái)。雖然有了羅氏分析這一有力的數(shù)學(xué)工具，極大提升了效率和降低了難度，人類科學(xué)界仍舊表現(xiàn)出了力不從心的跡象。

沒(méi)有辦法，在過(guò)去數(shù)百年時(shí)間里，他們已經(jīng)習(xí)慣了學(xué)習(xí)現(xiàn)有知識(shí)，然后在現(xiàn)有知識(shí)基礎(chǔ)上做微創(chuàng)新和應(yīng)用化研究的環(huán)境。現(xiàn)在要自己親自去探索未知領(lǐng)域——沒(méi)辦法，實(shí)在是沒(méi)有這個(gè)思維和意識(shí)啊。

韓陽(yáng)知道，真正具備這種科學(xué)思維和意識(shí)的科研人才，只有從下一代人之中慢慢培養(yǎng)出來(lái)了。

通常來(lái)說(shuō)，普通文明不會(huì)具備這種機(jī)會(huì)。因?yàn)閮?nèi)外部的環(huán)境都不允許。

也只有有了自己存在的人類才有這個(gè)機(jī)會(huì)了。

人類科學(xué)界僅能做一些輔助性的工作，這一項(xiàng)工作的關(guān)鍵核心，便落在了韓陽(yáng)的身上。

幸好，現(xiàn)階段的韓陽(yáng)經(jīng)過(guò)了之前那數(shù)次重大升級(jí)，具備足夠的信心面對(duì)這個(gè)難題。

在這過(guò)程之中，韓陽(yáng)首先確認(rèn)了建造這種探測(cè)設(shè)備所需要的外部環(huán)境。

各種干擾輻射越低越好。

這種環(huán)境，與需要極低背景輻射的中微子探測(cè)器又不相同。中微子探測(cè)器可以建造在極深的地下，屏蔽幾乎一切外來(lái)輻射。但此刻這種探測(cè)設(shè)備，建造在地下的話，便連宇宙微波背景輻射都屏蔽了，那還探測(cè)個(gè)什么啊。

必須要其余類型的輻射盡可能地低，卻又不能影響宇宙微波背景輻射才行。

符合這種探測(cè)條件的，便唯有遠(yuǎn)離恒星等各種星體的地方了。

原因很簡(jiǎn)單，恒星是宇宙之中數(shù)量最多、最為廣泛的強(qiáng)輻射源。

除了恒星之外，其余具備強(qiáng)大輻射的星體也不行。黑洞、中子星、白矮星，尤其是正處在吸積過(guò)程之中的這類極端星體，更是離的越遠(yuǎn)越好。

韓陽(yáng)最終挑選了一個(gè)距離太陽(yáng)系約有16.2光年的地方。

那里，距離最近的一顆恒星都在5光年之外。且周邊恒星都是輻射功率較低的紅矮星和黃矮星，不存在藍(lán)巨星之類的超大質(zhì)量星體。

地址選好了，下一步就需要結(jié)合當(dāng)?shù)氐木唧w環(huán)境，做出能更好適配當(dāng)?shù)丨h(huán)境的探測(cè)器構(gòu)造。

當(dāng)然，在這之前，韓陽(yáng)得自己先確認(rèn)這臺(tái)探測(cè)器需要達(dá)到什么樣的標(biāo)準(zhǔn)。

結(jié)合已有科學(xué)數(shù)據(jù)，也即，我雖然暫時(shí)不知道什么樣的探測(cè)標(biāo)準(zhǔn)能察覺(jué)出這種影響，但我已經(jīng)知道哪些探測(cè)標(biāo)準(zhǔn)無(wú)法察覺(jué)到這種影響。

如此便確認(rèn)了性能下限。

再通過(guò)大量的計(jì)算，通過(guò)求解一系列極為復(fù)雜的方程式——羅氏分析這種數(shù)學(xué)工具便在其中發(fā)揮出了重要的作用，眾多之前根本無(wú)法求解的復(fù)雜方程式在這一新的數(shù)學(xué)工具應(yīng)用之下，紛紛求解出了答案。

當(dāng)然，這個(gè)過(guò)程僅僅依靠韓陽(yáng)自己的算力也還是不行的。這并不是韓陽(yáng)自己算不出來(lái)，而是太過(guò)浪費(fèi)。

這種計(jì)算，編寫好程序，交給專門的超算去做即可，無(wú)需浪費(fèi)自己的算力。

于是，一顆位于遙遠(yuǎn)的星系邊緣，距離太陽(yáng)約2000億公里的矮行星被韓陽(yáng)挑中，直接在那里開(kāi)始建造大規(guī)模的超算中心。

制約超算性能的一大指標(biāo)是散熱。而這顆矮行星因?yàn)榫嚯x太陽(yáng)較遠(yuǎn)的緣故，表面溫度低至零下260多攝氏度，正好滿足超算的熱排放。

在這顆矮行星之上，韓陽(yáng)發(fā)動(dòng)起人類的工程能力，加上自己的工程能力，在短短數(shù)年時(shí)間之中，便建造出了數(shù)萬(wàn)座超算中心，其中每一座超算中心的算力，雖然比不上韓陽(yáng)自己，但也少的有限。

這數(shù)萬(wàn)座超算中心一同全功率運(yùn)轉(zhuǎn)，開(kāi)始計(jì)算韓陽(yáng)與人類科學(xué)界所提交的一道又一道復(fù)雜的計(jì)算題目，其釋放出來(lái)的熱量，甚至于令這顆矮行星的表面直接從零下260多攝氏度，增溫到了零上兩三度的水平，將星球表面的各種固態(tài)氣體，干冰、甲烷、固態(tài)氫氧等都融化了，直接讓這顆矮行星具備了一層薄薄的大氣。

幸好，有了大氣層，星球向外輻射的熱能也多了，勉強(qiáng)達(dá)成了產(chǎn)熱與放熱的平衡，星球溫度沒(méi)有再提升，才讓超算能在這顆星球上繼續(xù)運(yùn)行下去。

在全力以赴的計(jì)算和驗(yàn)證之下，一系列極為天才一住言情小說(shuō)s23us珍貴的科學(xué)數(shù)據(jù)產(chǎn)出，終于讓韓陽(yáng)腦海之中慢慢形成了這臺(tái)探測(cè)器的基本概念，初步搞清楚了它該如何建造，以及要達(dá)到什么樣的性能指標(biāo)。

搞清楚了這一點(diǎn)之后，之前專門將那艘五級(jí)文明空天母艦調(diào)回來(lái)，運(yùn)向工地的數(shù)億噸物資便可以開(kāi)始使用了。

長(zhǎng)達(dá)兩年的時(shí)間之后，被韓陽(yáng)命名為“天眼一號(hào)”的這臺(tái)巨型宇宙微波背景輻射探測(cè)器終于建造完成。

浩瀚宇宙，萬(wàn)千星辰映照之下，這臺(tái)巨型探測(cè)器的一面如同光滑的鏡子一般，完全映照出了宇宙的模樣。

在它光滑如鏡面的背后，則是一臺(tái)又一臺(tái)設(shè)備，不同的設(shè)備之間由各種各樣的管道和復(fù)雜的線纜所連接，大大小小的設(shè)備數(shù)量多達(dá)幾十萬(wàn)臺(tái)。

這臺(tái)探測(cè)器的截面面積，也有足足4.6平方公里。

(本章完)

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