死星

DS-1轨道战斗太空站（英语：DS-1 Orbital Battle Station，俗称死星，英语：Death Star）是《星球大战》系列电影中的虚构太空要塞。第一颗死星出现于《星球大战IV：曙光乍现》、《星球大战外传：侠盗一号》中，第二颗未完工的死星二号则是出现在《星球大战VI：绝地归来》里。

死星是银河帝国制造的终极武器。在《星球大战IV：曙光乍现》的剧情中，莱娅公主带着死星的设计蓝图投靠义军同盟，并要求义军摧毁死星。帝国方面则威胁要摧毁莱娅公主的故乡，以此胁迫莱娅公主背叛义军，最后卢克·天行者成功的摧毁了死星。但是死星一号被摧毁后，帝国又继续建造了死星二号。在《星球大战VI：绝地归来》中，义军趁著死星二号尚未完工时发动奇袭，以蒙·卡拉马里星际巡洋舰“家园一号”带领下，最后也成功的破坏了死星二号。

电影中邪恶的死星空间站只有一颗小卫星的大小，却能炸毁整个星球。但是，有人能建造出这样的末日战争武器吗？

建造这样一个直径75英里，能容纳200万人的空间站，就算再厉害的工程师也需要足够的材料。

马丁·阿彻（Martin Archer）是伦敦玛丽女王大学的一名空间等离子体物理学家，他为这个话题撰写了一篇文章，探讨死星该如何运作。

在《星球大战》的故事中，直径120公里(75英里)的死星是用四安钢(一种虚构的金属合金)制造的，包括200万帝国人，有军官、冲天兵和领航员。

“我很激动能看到《侠盗一号:星球大战传说》，它讲述了星球大战原版开场爬行中总结的故事。”

这是一个关于叛军如何窃取原“死星”计划的故事——一个小卫星大小的空间站，拥有足以摧毁一颗行星的强大能力。

如果我们能搞到这些计划，我们能建造一个类似的堡垒吗?

我决定试着弄清楚死亡之星是如何工作的。

那么这可以在现实中实现吗？

我们先不管材料的需求是否过大。

例如，以目前的钢铁生产速度，需要182倍于当前宇宙年龄的钢铁才能积累足够的储量。

从概念上讲，我更关心的是如何为这样一个巨大的武器空间站提供动力，以及如何给船上的每个人提供重力。

我们传统的技术可能无法解决这个问题，国际空间站每m的需要大约0.75 w的功率，它们由8个太阳能电方阵提供，长112英尺(34米)宽39英尺(12米)。

圣路易斯的华盛顿大学电气与系统工程系助理教授估算了去年《星球大战》里虚构的恩多战役的经济损失。

扎卡里·范斯坦博士（Zachary Feinstein）以杰拉尔德·福特号航空母舰为模型，计算出这两颗被摧毁的死星将分别花费19.3万亿美元和4.19万亿美元。

为了防止全面崩溃，银河系的4.6万亿美元至少有15%需要救助。

为了进行计算，范斯坦将经济建模和系统风险分析应用于银河系的费用。

即使我们用100%有效的太阳能电池板覆盖更大的死星，我们仍然是国际空间站。更不用说，如果我们把空间站移得离太阳更远，电力就会严重减少。

《星球大战:侠盗一号》讲述了反叛者如何窃取原“死星”计划的故事。“死星”是一个月球大小的空间站，拥有足以摧毁一颗行星的强大武器。上图是影片中众多“暴风兵”反派之一

你可能会认为，我们可以从科幻名著《2001太空漫游》中汲取重力方面经验，只要旋转死星，通过离心力创造出人工重力就行了。

要复制地球上的重力(9.81米每秒平方或1g)，空间站只需要每3.5分钟旋转一次，这听起来并不荒谬。

但是2001年空间站呈环形是有原因的，离心力与圆路径的半径成正比，当你往空间站中心或两极移动时，这个半径会减小，这意味着人造重力会开始消失。

如果重力确实是这样产生的，那么死星的球形设计存在问题了。

如果死星的核心是人造星呢?也许一直以来线索就在名字里。

重力问题真的能解决吗?

这要使空间站类似戴森球体，就像物理学家弗里曼·戴森（Freeman Dyson）设想的那样，一种技术上的巨型结构，先进文明利用来自恒星的所有能量或许能够建造它。

然而，由于重力作用，刚性壳体的戴森球在承受巨大的应力时往往会遇到问题。即使这个球体没有被撕裂，一个小小的推力就足以让它撞向恒星。

死星反应堆内部的压力是巨大的。人造恒星自身的引力不足以容纳聚变等离子体，因此我们需要一些额外的东西

但戴森球体通常被认为是地球绕太阳公转轨道的大小，对于一个小得多的死星，戴森球的大部分问题都会消失，这个直径13.2公里的反应堆核心只需要比我们的月球少370倍的质量。

结果是，虽然钢铁和钛在这些条件下几乎会失效，但神奇的材料石墨烯，可以很容易地承受所需要的引力。

而我们实际上并不需要在空间站中心弄一颗真正的恒星——未来的核聚变技术很容易就能提供足够的能量。

虽然目前我们倾向于投入更多的能量而不是用聚变实验得到的,许多等离子体物理学家认为关键是要大,并希望ITER实验——一个奥林匹克游泳池三分之一的体积——在这方面会扭转局势。

如果成功的话，我们预计死星的能量是整个人类消耗能量的200万倍。

但仍然存在一些问题。死星反应堆内部的压力将是巨大的。

人造恒星自身的引力不足以容纳聚变等离子体，因此我们需要一些额外的东西。

正如我们对激光剑见解学到的，磁场可以提供解决方案。

唯一的障碍是，我们需要一些宇宙中最强的磁场——比我们地球创造的磁场大一百万倍，与磁星的磁场相当——这是一种具有极强磁场的中子星。

除非我能搞定这些方案，否则看来我得重新开始了。

还有一个细节：

从某些角度看，死星一号和土卫一极其相似。但这只是一种纯粹的巧合，因为在土卫一的第一张照片传回地球的三年前，《星球大战IV：新希望》就已经上映了。