Насколько мощным является ZPM (модуль нулевой точки)?

Наилучшую оценку, которую мы действительно имеем, можно рассчитать, используя следующее.

1. Чтобы использовать кресло, найденное в Антарктиде, требуется МНС.
2. В альтернативной временной шкале «Дорога не пройдена» 80% энергосистемы США используется для питания кресла.
3. Общая выработка энергии в США составляет примерно 19 000 ТВтч. Однако не все происходит сразу. В году 8760 часов, что означает, что мощность производства электроэнергии в среднем составляет 2-3 ТВт в любой момент времени.

Итак, кажется, что ZPM способен производить не менее 2-3 ТВт мощности.

Стул, кажется, высасывает энергию довольно быстро. Я не знаю точное время, но думаю, что энергии хватит на несколько дней. Скажем, 50 часов. Кажется, это указывает на то, что он имеет около 200-300 ТВтч общей энергии.

Таким образом, кажется вероятным, что ZPM имеет большую мощность, учитывая его размер, но он не заменит даже потребление энергии в США на очень долгое время...

Еще ряд доказательств:

1. Генераторы Naqahdah использовались для питания Атлантиды. Кажется, я припоминаю, что использовалось 5 генераторов, но нигде не могу найти цитату... (см. «Буря» — Ладен рассказывает Койле о том, что питает Атлантиду)
2. Каждый генератор Naqahdah похож на большой ядерный реактор. Поэтому я предполагаю, что мощность, вырабатываемая каждым реактором, будет не более 4 ГВт (исходя из мощности АЭС Пало-Верде ).
3. Учитывая 5 генераторов, мощность составляет около 20 ГВт. Этого достаточно для питания Атлантиды, но не для ее щитов.
4. Я уверен, что если бы речь шла только о том, чтобы установить еще несколько генераторов, они бы с радостью это сделали, так что, скажем, это заняло бы как минимум в 10 раз больше. Таким образом, мощность составляет 200 ГВт.
5. Предполагая, что существует среда с низким уровнем стресса, например, защита города от воды, возможно, требование несколько меньше, скажем, вдвое. Это дает мощность около 100 ГВт.
6. Каждый ZPM мог питать Атлантиду около 3333 лет. Это указывает на то, что общая энергия составляет около 876 ТВтч.

Итак, во втором наборе уравнений есть значительные погрешности, но они дают то же число, что и мои грубые оценки с использованием стула. Поэтому я предполагаю, что они приблизительно верны, с возможностью того, что использование задачи с меньшей мощностью позволит более эффективно использовать ZPM с течением времени.

Несколько раз заявлялось, что ZPM могут уничтожить планету или солнечную систему. Может ли ваша оценка в несколько сотен тераватт-часов обеспечить энергию, необходимую для уничтожения даже «просто» планеты? Нет. Не говоря уже о солнечной системе.

В «Шторме» для питания щитов требовалась молния, поэтому очевидно, что щиты имеют заданную силу и требуют только достаточной мощности, чтобы фактически активировать их. Около 6 ударов молнии поразили город Атлантиду, чтобы обеспечить его питанием. В среднем напряжение удара молнии составляет около 100 000 000 вольт, а средний ток, протекающий в амперах, составляет 45 000 (для более жарких сред, таких как инопланетный мир, такой как лантия), чтобы получить расчет мощности, нам нужно умножить ток на напряжение, P = VI, 100 000 000 * 45 000 = 4,5 * 10 ^ 12 ватт, что составляет около 4 500 000 000 000 ватт или 4,5 тераватт. Умножаем на 6 ударов молнии и получаем (4,5*10^12)*6=2,7*10^13, что является минимумом, необходимым для щита. Таким образом, мы можем рассчитать общую мощность МЗП, изучив тот факт, что щиты сдерживали тысячи тонн давления воды в течение 10, 000 лет. Очевидно, что одиночное цунами не обеспечивает такого давления, как в океане, так что это минимальная мощность МНВ. ^13 ватт мощности в течение 3333 лет, (2,7*10^13)*60*60*24*365,25*3333=2,8*10^24 джоулей энергии, что является минимальной энергией, которая по-прежнему неточна, поскольку для сдерживать океан на 10 000 лет, поэтому фактическое значение намного выше.

Надеюсь, это поможет.

Просто добавлю сюда свои 0,02 доллара — вы также можете попытаться ответить на этот вопрос с точки зрения квантовой теории. Учитывая, что энергия нулевой точки является «реальным» (читай: теоретически предсказанным и, в некоторой степени, экспериментально подтвержденным) явлением, вы потенциально можете использовать математику и физику, чтобы установить рациональную верхнюю границу доступной энергии нулевой точки.

К несчастью для такого подхода, кажется, что хотя каждая «точка» в пространстве-времени имеет исчислимо положительную энергию нулевой точки, понятие «точки» плохо определено — в любом заданном объеме пространства может быть произвольно много точек. Исходя из этого, самый низкий максимум, который мы можем предсказать с научной точки зрения, бесконечно высок.

Способы, которыми этот максимум может быть уменьшен (СПОЙЛЕРЫ):

• Предположим, что само пространство квантовано (что, кажется, не является «на столе» для физиков в целом). Если это так, то может быть получено правильное масштабирование для «пространственных точек», которое установило бы строгую верхнюю границу доступной энергии в замкнутом объеме.
• Предположим, что ZPM использует энергию «активных» точек в пространстве; то есть материя или энергия. С этой точки зрения энергия нулевой точки в вакууме не подлежит извлечению, только энергия нулевой точки вблизи адронов, возможно, определенного вида. Если это так, то это доступность контекстной массы-энергии, которая питает МНС, либо самой МНС, либо среды МНС.
• В какой-то момент в SG:A Маккей заявляет, что у ZPM есть верхний предел энергии, которую он может извлечь, не дестабилизируя пространство-время в самом текущем измерении (что приводит к морально сомнительной идее о превышении этого предела в чьем-то другом измерении вместо этого). Это обеспечивает еще один вектор, с помощью которого теоретически бесконечная величина ZPE может быть ограничена — либо если, нарушив этот предел, вы дестабилизируете одну или несколько космологических констант до такой степени, что физика, которая отделяет вероятностные многообразия («измерения») друг от друга, нарушается. вниз; или если превышение этого предела превышает определенную «безопасную плотность энергии», что дает тот же результат.

Я не думаю , что какой-либо из вышеперечисленных пунктов дает практический способ установить верхнюю границу выходной энергии; но я подумал, что отложу свои заметки на случай, если это подтолкнет кого-то еще к некоторым лучшим идеям.

Прежде чем мы скажем, сколько у него энергии, мы должны сделать некоторые предположения:

1. Один ZPM способен одновременно питать звездный двигатель и щит, позволяя городскому кораблю покинуть (по крайней мере) планету размером с Землю, а это означает, что он способен достичь дельта V не менее 11 м / с при досветовых двигателях.

2. Максимальная мощность питания щита при постоянной нагрузке 3333,3 повторяющихся года.

3. Двигатели корабля способны к 100% эффективности электрической/кинетической энергии.

Давайте также предположим, что 100 км (100 000 метров) по прямой достаточно для выхода на стабильную орбиту.

Консервативно, если предположить, что город-корабль имеет массу около 22 триллионов килограммов (в 60 раз больше Эмпайр-стейт-билдингов) и не имеет технологии аннулирования массы, потребуется 242 триллиона ньютонов силы, чтобы мгновенно достичь космической скорости.

Таким образом, кораблю придется лететь не менее 9000 секунд с активными щитами и двигателями + основной системой.

E = (1/2 МВ ^ 2), поэтому E = 1331 ГДж в секунду в течение 9000 секунд, что составляет примерно 12 миллионов гигаджоулей. Это соответствует примерно 3,2 миллиарда кВт или 3,2 тераватта. Это только для работы двигателя в течение двух с половиной часов.

Для работы щита, которая, вероятно, будет весьма исчерпывающей, это займет основную часть потребляемой мощности, поэтому давайте предположим, что в 4 раза больше, в условиях высокой нагрузки: 12,8 ТВт. Добавьте это к потреблению нашего двигателя, и вы получите около 16 тераватт.

Это также означает, что в условиях низкой мощности/потребления щит будет потреблять 4,8 ГВт в год в погруженном состоянии.

Это минимальная цифра с консервативными оценками. Я полагаю, что электромагнитный щит, способный отклонять высокоскоростной космический мусор, энергетическое оружие и миллионы тонн воды в течение тысяч лет, потреблял бы значительно больше.

Кстати, если бы город-корабль такой массы каждый раз приземлялся, как это показано дважды в сериале, это, вероятно, привело бы к вымиранию, если бы его спуск был неконтролируемым.

На Атлантиде щит был активен примерно 9 секунд, прежде чем исчезнуть. Таким образом, 27 тераватт - это базовая мощность, которую может удерживать zpm для активации щита.

Если оружейная платформа Древних в Антарктиде не является более мощной, чем кресло в Атлантиде, мы можем приравнять «80% электрической сети США» к выходной мощности парных генераторов MK2, питающих это кресло в Атлантиде, а не к ZPM.

Это около 300 гигаватт, что довольно много . Учитывая, что MK2 — это просто MK1, выдающий 500% мощности (на короткое время), это предполагает, что MK1 выдает 30 ГВт. Я подозреваю, что MK1 был рассчитан примерно на ту же мощность, что и усилитель мощности, который О'Нил построил для набора Асгарда. MK1 стал конечным результатом усилий Картера по воспроизведению бустера. Говорят, что это устройство увеличивает мощность ворот в 10 раз, что подходит, если бы реактор SGC был большой моделью мощностью 3 ГВт. Интересно для сравнения, но не ZPM.

(Также возникает вопрос, почему SGC когда-либо будет иметь реактор мощностью 3 ГВт, не говоря уже о том, что реактор мощностью 3 ГВт не сможет набрать Отала с «в десять раз больше», когда мы видим несколько случаев, когда звездные врата потребляют ~ 50 кВт энергии. источники, такие как блок предохранителей Картера для ворот Орлина и соединительные кабели в "1969"...)

Кажется, что оценка энергии, необходимой для преодоления собственной гравитации Земли (также известной как «БУМ»), составляет около 10 ^ 32 джоулей. Около десяти минут полной мощности Солнца. Это полезно, потому что ZPM Ba'al пытался заминировать ловушку, и, как говорили, у него было достаточно мощности, чтобы уничтожить планету. Это может быть низкая оценка или она может быть на несколько порядков выше, но это то, что у нас есть.

Это составляет около тридцати тысяч триллионов Терраватт-часов . Это выглядит так: 30 000 000 000 000 000 000 000 000 000 ватт-часов. (за ZPM)

Или эквивалентно Атлантиде, использующей около десяти триллионов терраватт 24/7 в течение 10 000 лет, чтобы поддерживать щит в рабочем состоянии (при условии, что Древние вставили новые батареи, когда уходили).

Я думаю, что эта оценка слишком высока, поскольку Атлантиде удается сжечь по крайней мере один относительно нетронутый ZPM всего за несколько эпизодов, не взорвав свою планету только из-за отработанного тепла, потому что; физика.

(Очевидно, что настоящий ответ таков: «Столько мощности, сколько, по мнению авторов, им понадобится на этой неделе», и их расчеты не всегда очень хороши.)

Во-первых, я хочу сказать, что это не то, что я знаю, как цитировать источники, а скорее ряд обоснованных догадок, основанных на таких эпизодах, как когда Дэниел стал перемещенным призраком и когда межпространственные организмы истекали кровью в нашу вселенную, оба вызванный ZPM. Я также размышляю, основываясь на природе того, чем кажется ZPM, а именно на кристалле, и внешнем виде того, что должно быть сверхпроводящим каналом и схемой снаружи.

Мое понимание того, как работает МНВ, всегда заключалось в том, что в нем находится искусственная сингулярность того типа, который в терминах «Звездного пути» был бы карманным измерением или подпространственным пузырем. Физическая структура используется для регулирования расхода энергии, вероятно, вызывая структурный коллапс этого пузыря, что-то вроде получения энергии от плотины гидроэлектростанции, но с лучшим контролем над выходной мощностью.

Я предполагаю, что потребляемая мощность влияет на структуру кристалла, приводя кристаллические структуры в соответствие, а повышенный поток энергии стимулирует ускоренную скорость коллапса пузыря или сингулярности. Я также чувствую, что стоит отметить, что влияние ZPM, в том числе превращение всего аванпоста в невидимое, вытягивая его из фазы с реальностью, кажется, довольно сильно подразумевает, что этот подпространственный пузырь выходит за пределы физической структуры, поэтому, возможно, вместо того, чтобы содержать его блок служит точкой привязки, а также системой захвата сети для использования энергии от него.

Теперь все это значительно усложнило бы вопрос о попытке рассчитать выходную мощность энергии, в то же время объясняя как несоответствия, наблюдаемые в повествовании истории, так и то, как такое устройство может уничтожить всю планету в случае катастрофического отказа когда-либо. происходить.

Я также хотел бы добавить, что представление о квантовом измерении пространства-времени, искаженного в одномерной реальности для обеспечения энергии в нашей, может быть как причиной того, что выработка энергии имеет предел на единицу, так и причиной того, что отработанное тепло не генерируется. Лично я предпочитаю вдохновленную «Звездным путем» концепцию того, что такое МНВ и как он может работать. Если коллапс подпространственного пузыря имеет некоторый аспект инверсии того, как он работает по отношению к обычному пространству, то это также может объяснить некоторые другие аспекты.

Я знаю, что это не относится напрямую к вопросу или тому, как на него ответить, но я достаточно уверен в своей интерпретации этой довольно неуловимой технологии, надеюсь, вы найдете ее такой же интересной, как и я. Но прошло некоторое время с тех пор, как я смотрел что-либо из этого, так что, надеюсь, я не напомню здесь ничего слишком важного.

Я предполагаю, что мой окончательный вывод будет заключаться в том, что да, с точки зрения того, как генерируется энергия, а также типа и количества выходной мощности, она, скорее всего, не похожа ни на что, с чем мы можем сравнить ее здесь, на Земле.

Таким образом, ZPM может использовать примерно 27 ТВт в течение 9-10 секунд, чтобы активировать щиты Атлантиды, поэтому для того, чтобы сдерживать тот же океан в течение 3333 лет, он был бы способен хранить 283 795 617 600 ТВт. Это будет как минимум 283 зеттаватта, которые он может хранить и использовать, прежде чем станет бесполезным, верно? Что действительно безумие, и может объяснить, почему он может уничтожить огромное количество космоса, когда он взорвется.

Хотя для начала может потребоваться больше энергии для активации щитов, мы не знаем, поэтому игнорируйте все это. О, сейчас 2 часа ночи, так что да, думаю, все правильно.