光炮与死星(8)
核动力X射线激光器
还有另一种使用当今科技模拟死星激光炮的可能,那就是使用氢弹。一组X射线激光器控制与聚集了核武器的威力,理论上能产生足够的能量运行一台可以焚毁一整个星球的装置。
核动力逐磅逐磅地释放出约1亿倍于一座化学反应堆的能量。一份比一个棒球还小的浓缩铀足以让一座城市在熊熊燃烧的火球中毁灭——即使只有它质量的1%被转换成了能量。就如我们已经探讨过的那样,有许多种方法可以将能量注入一束激光中。迄今最有威力的方法是利用一枚原子弹释放的力量。
X射线激光器有巨大的科学和军事价值。由于波长极短,它们可以被用于探测原子距离和破译复杂分子的原子结构,这是一件使用普通方法极难完成的功绩。当你“看到”移动中的原子和在分子内部整齐排列的原子本身,会发现有一扇化学反应的全新窗口被打开。
由于氢弹会释放出在X射线范围内的巨大能量,X射线也可以靠核武器提供能量。与X射线激光器联系最紧密的人是物理学家爱德华·泰勒(Edward Teller)——氢弹之父。
当然,泰勒就是在20世纪50年代向美国国会作证,证明负责曼哈顿计划的罗伯特·奥本海默(Robert Oppenheimer)由于其政治倾向不能可信地继续从事氢弹研究的那位物理学家。泰勒的证词导致奥本海默威望扫地,并且使他的安全准许证被吊销。许多杰出的物理学家永远无法原谅泰勒的所为。
(我本人与泰勒的联系要追溯到我上高中的时候。那时,我主持了一系列关于反物质性质的实验,并且赢得了旧金山科学展的大奖和一次去参加新墨西哥州奥布魁尔(Albuquerque)全国科学展的旅行。我在地方电视中与泰勒一起出现,他对聪明的年轻物理学家很有兴趣。最后我获得了泰勒的赫兹工程奖学金(Hertz Engineering Scholarship),这支付了我在哈佛大学接受本科教育的费用。我每年都去泰勒在伯克利的住宅拜访几次,对他的家人相当熟悉。)
本质上,泰勒的X射线激光器是被铜杆环绕的小型原子弹。核武器的爆炸释放出强烈的X射线球面激波。这些高能量射线随即穿过起到激光放射材料作用的铜杆,将X射线的能量集中到强烈的X射线束中。这些X射线束随后成为瞄准敌人的弹头。自然,这样的装置只能被一次性使用,因为原子爆炸会导致X射线激光器自爆。
首次核动力X射线激光器的实验被称为卡伯拉实验(Cagra test),它于1983年在一个地下竖井中进行。一枚氢弹被爆破,它的非相干X射线巨浪随即被聚集成一道相干X射线激光束。最初,实验被视为一大成功,并且事实上在1983年激励了总统罗纳德·里根(Ronald Reagan)在一次历史性的演讲中宣布了他建立“星球大战”防御计划的意向。这样便开始了一项耗资数十亿美元、甚至今天还在持续的工程——建造类似核动力X射线激光器的装置阵列,以击落敌人的ICBMICBM(International Ballistic Missile):洲际弹道导弹。——译者注(后来的调查显示,在卡伯拉实验期间用于测量的探测器被毁坏了,因此它的读数不可靠)。
这样一个广受争议的装置现在能实际被用于击落ICBM弹头吗?或许能。但是,敌人可以使用多种多样简单、廉价的方法使这一武器失效(例如,敌人可以放出上百万廉价的假目标骗过雷达,或者旋转弹头驱散X射线,或者放射出一层化学涂层来对抗X射线);或者,敌人可以简单地大量生产弹头穿透星球大战防御盾牌。
所以,目前核动力X射线激光器和导弹防御系统一样不实用。但是否有可能制造一颗死星用以对付逼近的小行星,或者完全消灭一整颗星球呢?