太陽系超級惡魔：木星

大家好,我記得人類以前一直以爲地球是宇宙中心 猖狂的不得了 後來才知道原來連太陽系都不過是銀河系獵戶座懸壁上的一個小點 這個心理落差是非常大的 你知道吧 甚至隨着十年前尋找太陽系外行星的開普勒計劃開始之後 更讓科學家崩潰的事情發生了 大家發現我們這個太陽系也太破了吧 從工業美學的角度完全是個殘次品 三級文明的外星人如果也像收集珍珠一樣收集行星 太陽系應該會被直接扔進垃圾桶 爲什麼呢 你們看這個恆星系的七顆行星 大小非常均勻 從大到小排起來可以直接做珍珠手鍊 再看太陽系 八顆行星從大到小一排 大的特別大 小的特別小 這是什麼鬼 而且前面那種均勻的情況並無個理 科學家用望遠鏡看着看着發現 那纔是常態 而太陽系是真的畸形 爲什麼會這樣 研究了很久 現在很多科學家相信這麼一套理論 就是太陽系的誕生之初曾經被木星大廈四方摧毀的一塌糊塗 在關鍵時刻信號吐星及時出手 阻止了進一步的悲劇 那麼這期視頻 就跟大家講清楚這段祕辛 等一下 我們的宇宙課已經上架 搜索銀勇士的宇宙學 就可以在視頻下方鏈接購買 內容全面又簡潔 衆多老師推薦 好耶 首先 爲了讓大家更清楚地瞭解太陽系有多詭異 可以看這個圖 每個點都是我們找到的系外行星 X軸是公轉天數 基本上可以等效看成是離恆星的距離 Y軸則是行星大小 單位是地球 可以看到行星主要集中在左上角 我們可以畫一條線圈出來 那麼太陽系八大行星在圖上的哪裏呢 只有木星在線裏面 勉強正常 其他行星全在外面 大家再看這一塊密集區 代表了質量在一個地球到十個地球之間的行星 科學家把這樣的行星 稱爲超級地球 它們是宇宙中最常見的 幾乎佔了總數的一半 而這樣的行星 太陽系一個都沒有 隨便找個其他恆星去寫 比如開普勒11 它有六個行星 超級地球就有五個 另外再看圖 這些超級地球們在X軸上的分佈都很小 這意味着它們離自己恆星的距離都很近 多近呢 基本都比地球離太陽還近 這就是系外行星第二個和太陽系不一樣的地方 你看 開普勒11的五顆超級地球離恆星的距離 比太陽系最近的水星離太陽還近 而視頻開頭那個珍珠手鍊恆星系 更精湊 它的七顆行星 全部集在水星和太陽距離的6%以內 這個圖表現的很直觀 也很震撼 再回到這個行星統計圖 可以說 如果外星人來探測銀河系的行星 從統計學角度講 太陽系這8個 有7個都是要被去掉的 錯誤答案 太陽系怎麼被搞成這個樣子 就是那個唯一正常的傢伙 乾的好事 木星非常重 質量是318個地球 其他7顆行星加起來不及它一半 木星也非常大 只要一個大紅斑 就可以塞好幾個地球 大就容易被發現 所以天文學家在尋找系外行星的時候 發現很多星系裏面 都有和木星差不多的大行星 但有個不同點 就是那些大行星都離自己的太陽很近 比太陽系最近的水星還近 所以肯定都比木星要熱 於是天文學家給起了個外號 叫熱木星 對這種現象 其實天文學家的第一反應是 因爲根據人類的天文學指示 原始行星誕生於恆星周圍的氣體盤 而恆星產生的腥風 會把氫的元素都吹走 只剩下中的元素 所以我們看太陽系內側的水星 近星地球和火星 都是岩石行星 而木星這樣的氣體巨行星 70%都是氫氣 這麼氫的元素在靠近太陽的區域 怎麼可能會有呢 怎麼沒被吹走呢 難道我們一直以來的行星形成理論 都錯了 那也太恐怖了 結論只能是 這些熱木星都是在遙遠的地方形成 然後飛進來的 可是行星怎麼會莫名其妙往裏面飛呢 科學家又想了很多種解釋 一種最形象 也最接近流體力學模型的理解是 太陽周圍的氣體盤不均勻 太陽風一直往外吹 越近的地方氣體就越少 越遠的地方氣體就越多 於是外面的行星 反而會自然地向氣體更少的內側運動 誒 大家瞭解了這個理論 接下來我才能給你們介紹 太陽系玩的更花的 集體大飄移 讓我們先把目光聚集到地中海旁 全法最受歡迎的度假小城 尼斯 因爲這裏不僅有美麗的陽光沙灘 還有一座著名的天文臺 2005年 尼斯天文臺的團隊一同抱總 在Nature連發三篇重量紀錄文 講了什麼呢 他們開發出一套模型進行計算 發現40多億年前 太陽系的四顆巨行星曾經變道亂飛 把原本整齊劃一的太陽系完全毀滅 而我們的世界就誕生在這片廢墟上 這就是著名的尼斯模型 一個由計算機模擬計算出的假說 優點是 這個模型幾乎可以解釋 太陽系所有離奇之處 缺點是 這也太巧了吧 一直有陰謀論認爲 太陽系是外星大能設計好的 如果尼斯模型是真的 那這個世界也太陰謀論了一點 下面我分三步 跟大家講清楚具體過程 根據2017年的一篇論文 太陽系剛形成100萬年 第一個孩子木星 就已經在3.5個地日距離的地方出生了 大概是現在木星距離的一半 然後因爲氣體盤分佈不均 開始向太陽系內側滑行 滑到1.5個地日距離的時候 它接近了今天火星的位置 巨大的引力 把當時用來形成火星的岩石 攪得四處亂飛 這就直接導致今天的火星先天有缺 非常小 質量也只有地球的10% 科學家算過 如果木星沒有幹這缺德事 那麼今天的火星應該比地球重 繼續看導動 如果今天火星足夠重 思想就能保護它自己的水和大氣 不被太陽風吹走 如果不被吹走 那火星上大概率會有生命 想象一下地球和火星都有生命 是什麼感覺 多幸福啊 人類要麼團結起來 一致對外科技飛速發展 要麼就和火星上的家人們 雙修共赴大道 兩條路都是好結果 什麼 你說地球人直接被火星殖民生不如死 那不可能 你要相信自己 繼續說 木星到達火星位置之後 按照正常劇本會繼續前進 最終就會變成一顆很靠近太陽的熱木星 而這種情況一旦發生 原始地球就會夭折 並且面臨三種結局 一是直接成爲木星的衛星 二是被引力玩弄一通 丟進太陽 三最慘 直接被扔出太陽系 開出球集 但幸運的是 就在這個關口 木星突然停下來了 爲什麼呢 感謝二哥土星的出手 土星是太陽系第二大行星 也是太陽系第二個出生的行星 它出生後 就從10個地日距離遠的地方 開始往裏飛 飛着飛着 飛到火星這裏 哎 這不是大哥木星嗎 別走了 一起玩唄 兩個人開始形成1比2的軌道共振 即土星繞太陽轉一圈 木星就轉兩圈 因爲大哥可能更激動一點 終於有朋友了 這種共振的具體力學原理很複雜 大家就知道很穩定 相當於兩個人軌道鎖死了就行 鎖死後神奇的事情發生了 木星土星引力一疊加 開始把氣體從外往裏拉 慢慢的太陽系外部氣體 反而又變得比內側少 哎 按照前面的經驗會怎麼樣 木星和土星這兩兄弟又開始往外跑 在跑路途中 兩兄弟還迎面撞見了 剛形成的天王星和海王星 他倆也在往裏飛 然後因爲氣體原因 又一起被推出去 今天的太陽系是天王星在裏面 海王星在外面 但根據計算 盔甲甚至有50%的把握說 一開始反而是海王星在裏面 天王星在外面 啊 就是那次被推的顛倒了 這次碰面還讓土木天王海王四兄弟 發生了軌道共振 軌道從圓形變橢圓 併發生了傾斜 成了如今的樣子 最後當天王海王被推到最外側時 那裏已經密佈着各種小行星 這些小天體啊 本來在邊緣寒冷地區生活的有滋有味 哎 這下又被質量相當於十幾個地球的天王海王 攪得天翻地覆 一路向太陽系內部呼嘯而去 小行星群首先飛到大哥木星身旁 被捕獲一部分 成了木星軌道上神祕的 特洛伊小行星群 還有的小行星呢 喜歡擦邊 被木星的引力彈弓一彈 又加速飛到很遠的地方 組成了傳說中太陽系最詭異的地區 科伊伯代 其中著名人物就是慘遭開除行星級的 冥王星 最後 剩下一致堅定的小行星們 一往無前 長驅直入 給當時的太陽系帶來了一場浩劫 比如 科學家分析阿波羅計劃帶回的月壤 就發現月球在39億年前遭受過一次 非常密集的小天體大轟炸 今天你選個晴朗的十五之夜 睜大眼睛 都能看到月亮上密密麻麻的環形閃 那不是砍乖滑鼠砍的 就是那次39億年前被炸的 而且 當時地球 火星 金星 肯定也都被炸了 只是你不知道而已 終於 木星這次來去之間 把太陽系攪得一片混亂 原本會比地球更大的火星 只剩下10%的質量 天王海王被推遠不說 而且根據尼斯默星 很有可能還有第三顆天王海王 這樣的冰巨星 被直接推出太陽系 成爲流浪的孩子 最後 無數隕石從天而降 轟擊一波剩下的星星 至此 太陽系變成了如此獨特的結構 內太陽系 已經沒有足夠的質量 形成超級地球 而外太陽系四顆氣態行星 也排列非常鬆散 那麼 我們可以說 木星帶來的完全是一場災難嗎 好像也不行 根據我最開始提到的行星形成模型 太陽風 會把近距離的氣體吹走 這裏氣體顯然也包括水 所以正常情況下 地球應該是沒水的 而正是這次撞擊 太陽系外圍 富含冰的小行星 將水又重新帶回內部 帶回給地球 假如沒有木星這通騷操作 甚至地球都不會有生命 更不可能有人類 因爲木星 地球成了一顆稀缺產品 找不到第二家 根據目前的統計 只有10%的內太陽恆星系 纔有木星這樣的氣態巨行星 而這些巨行星90%的軌道 就非常奇怪 要麼太靠內 要麼太橢圓 剩下10%才和木星類似 這樣就等於說 99%的內太陽恆星系 都因爲沒有一顆恰到好處的木星 從而註定不能變成太陽系 更何況那剩下的1% 還有其他一堆變數 如果我們的太陽系 是特殊的 那麼它特殊就特殊在 木星 如果尼斯模型正確 那麼大流的腦洞 也就順理成章 這裏真的是一塊 讓任何外星人 都嫉妒的地方 現在的木星軌道上 分佈着兩群稀碎的大石頭 他們一個在前一個在後 被統稱爲特洛伊群小行星 當然別的行星軌道上 也有這種小行星 但少的只有一兩顆 多的二十來顆 只有木星上萬顆 這些大石頭 當年都是被海王天王星 選中的軍隊 就像永居在寒冷邊境的異鬼 想攻入富饒的內陸 中途卻被龐大的木星 用巨大的盈利 定死在拉格朗日點上 1994年 人類還見識過 蘇美克列維9號彗星 轟擊木星的現場 木星流下的傷口 比地球還大 如果這事發生在地球上 那沒有機會的大家 就不會有機會 看到我做這期視頻 而這樣的場面 在太陽系狂暴的童年 也是日常 《流浪地球1》中 地球曾掠過木星 就像藍金身旁遊過的 一個小小人類 從地球視角看 木星是如此宏偉 碩大的紅斑在緩慢旋轉 咖啡色的雲帶 像油畫般流淌 它又如此恐怖 因爲那些大紅斑 是能容得下兩顆地球 並維持幾百年的超級風暴 而那些漂亮的雲帶 風速能達到每秒幾十公里 輕易吞噬任何試圖靠近的人類造物 它既是神聖具象 也是地獄之門 這樣的一顆星辰 保護了我們億萬年 請說 謝謝木星 大家好 我是基德 最近我發現 作爲前國產品大廠工程師的茶茶 經常躲在會議室哭泣 你到底怎麼了 我有一個朋友 他說國產手機所有黑科技 都是不影響功能 天天在那裝孫子 但不過是防着折耳殺而已 這是真的嗎 十年前的國產手機 缺乏核心技術是共識 而沒有核心技術 在製造廠面前就沒有話語權 沒有話語權就沒有商業壁壘 沒有壁壘就沒有溢價 沒有溢價就沒有利潤 沒有利潤 說明一個國家的這條產業鏈 就在給別人打工 這5條推理可以說基本概括了 過去絕大部分國產企業的心病 這病治不好 大學生畢業也找不到好工作 找到工作工資也漲不上去 那怎麼辦 答案倒是不難 國產手機但凡想當爺 只有三個字 卷研發 擁有自己的核心技術 21年的時候 中國發布了道 2025年的發展規劃 簡稱十四五 我在裏面看到過一張表 上面寫着 在每萬人口高價值發明專利 擁有量這個指標上面 2025年預計會從20年的6減 提到12減 要翻一倍 數字經濟核心產業增加值 佔GDP的比重 要從7.8%漲到10% 數字核心產業是什麼 第一條就是 計算機通信和其他電子設備製造業 手機就被包括其中 這也是市場規模最大的一條分類 增加高價值的專利 並發展數字核心產業 這說明國家明確就是要手機廠 往字研技術上轉型 我記得國產屏現在轉型轉的挺好 榮耀的實驗室將首次對外開放 你有進場的經驗 快潛入進去看看他們有沒有真東西 2023年4月24日 榮耀位於深圳的研發實驗室 首次對外開放 這正好給了叉叉渾水摸魚 潛伏進去的機會 什麼是仿真 簡單來講在現代工業中 當你想製造一架飛機的時候 並不需要把幾百種材料拼在一起 焊接成各種形狀 去硬是一個幾百遍吧 這樣效率太低了 而可以通過電腦將模型數字化 搞出一千多種 用來製造這架飛機的方案的排列組合 再根據數據找最好的那個 這樣的好處 就是廠商可以去探索工程設計的邊界 不會造成浪費降低成本 其次是可以做跨領域融合 你想啊 力 熱 化學 電池這些東西 是多物理常誤合的 一般人只懂單一領域 他沒法計算出最佳結果 只有通過仿真 才能找到其中規律 才知道這麼去創新 最後仿真還能幫人類給問題定位 那些研發人員做產品 最怕的就是出了問題找不到原因 總不能一個項目研究一輩子吧 只有快速定位 才能快速創新迭代 沒有辦法用仿真去說清楚的問題 就說明你在原理層是沒有深刻的理解它的 我們差不多有88%的這個 所有的開發工程 都是必須先經過仿真才實現的 在這次潛伏行動中 還有一個關鍵詞吸引到了我 自研求解器 如果說仿真大家還能理解 那求解器有什麼 計算器嗎 有什麼用呢 不知道還有沒有老觀衆記得 我在以前介紹混沌系統這個概念的時候 提過一個著名的旅行商問題 簡單講就是如果你是一個推銷員 必須要拜訪圖上所有這麼多城市 那麼你該怎麼規劃路線纔是最短的呢 頭暈了吧 如果我再加一個條件 比如你必須去這座城市先見一下女朋友 好像問題複雜程度又翻倍了 科學家還舉過例子 說蜜蜂每天在蜂巢和花朵之間飛來飛去 其實它們無時無刻不在計算你旅行商問題 那是億萬年演化出來的基因賦予它們的能力 也有人說了那就乾脆別計算這些問題 可你再想生活可以不算 人類搞工程製造也可以不算嗎 這是一輛車 它撞上障礙物粉身碎骨 你想給它增加強度保護車內乘客 但無從下手 畢竟如果粗暴的打造一輛全身都是高強度鋼材的車 太重太費油還特別貴 如何解決問題 這是一輛車的底盤結構 可以很明顯看出幾百上千種材料 以不同的方式連接在一起 它們的受力性能和形狀千奇百怪 單憑肉眼 人類幾乎不可能打造出一輛完美的汽車來 但如果我把所有車體材料的性能形狀 全部建模放進電腦 能不能用數學公式和物理學原理 給它們模擬出在現實世界的受力情況呢 這樣我就可以讓車在電腦裏撞個幾百上千次 我在受力小的地方用輕質材料 受力大的地方用鋼材 進行幾百上千次的設計迭代 那我造出來的車是不是就可以在成本和性能之間 達到平衡的巔峯 小到一部手機也一樣 它足夠精密 所以材料和結構相當複雜 建出來一個模型變量會非常多 那麼如何準確高效地模擬出 它在現實世界的受力情況 就是成功的關鍵 什麼技術可以搞定 就是工程學王冠上的明珠 電子行業的芯片 航空領域的發動機 求解器 它類似於用來計算 並預測我們正式世界物理過程的超強大腦 以工程製造領域常用的 CE結構有限元求解器舉例 它可以把複雜的物體分解成一個個小多邊形 用標準化方程把它們連接起來 然後當你有足夠多的算力 就可以把多邊形越加越多 打造出一個齒輪 一個底盤 一輛車 甚至是讓兩輛車互相撞100次 人類工業史上 當1960年有限元理論被正式提出之後 求解器這個東西 就隨着超級計算機的發展 在各工業門類迅速鋪開 什麼飛機 汽車 大型機械 複雜儀器都要用 大概就相當於現在的AI吧 誰用的好 誰的產品就厲害 那麼理所當然 中國工業起步晚 是現在求解器這塊也是拿來就用 很少有人去研究 一直到近些年 各種不同類別的國產求解器 纔開始慢慢取得突破 所以這次在現場猛的聽說榮耀 還有自研求解器 確實讓我有點驚訝 尤其是聽技術專家說 他們的自研求解器 最終是仿真效率比之前買的行業 通用商業求解器快了三倍以上 也是真心想給他們豎個大拇指 求解器的力量 最後會在前面提到的仿真能力上體現出來 大家看這裏 左邊是高速攝像機拍的手機跌落實驗 右邊是榮耀在電腦裏做的仿真跌落 是不是一模一樣 除了結構力全 這種仿真技術還能用在影像處理 和聲學模擬上 比如最新的Magic 5系列 榮耀通過仿真時 暗光成品率提升20% 晚上也能快速抓拍 運用平均3000多次的天線設計仿真 讓手機信號穩定又強大 對一塊手機屏幕來說 面板廠商主要負責製造前端 後端的模組設計 則留給品牌廠商整花火 蓋板 置身層 柔性電路板做的好 那一塊屏幕的顯示效果 厚度 重量和邊框 也可以跟着變好 尤其在摺疊屏時代 柔性顯示的大部分核心技術 開始往模組上集中 因此榮耀專門搭建顯示模組實驗室 目的是什麼 以前終端廠跟面板廠提要求的時候 面板廠都特別保守 因爲他考慮自己成本問題 越保守良率越高 但終端廠要創新 所以研發還是得自己來 有了實驗室之後 在那裏想怎麼驗證就怎麼驗證 10天就能出一個新模組 相反如果讓面板廠去做 一來回時間就得三個月起 這終端廠能受得了這麼長的研發週期嗎 所以好處是顯而易見的 目前業界構建自由顯示模組實驗線的 只有華爲和榮耀 在這裏榮耀可以從零開始 做關於材料的基礎研究 優化光學膠底膜和置身層的合金 開發各種新材料和新工藝 固化之後再轉化給面板廠 讓對方按照這個方案去生產 幫助所有的夥伴從底層優化底層創新 到最後真正的進入到用戶的實際層次中 而絕對不會是單純以某一個概念去操作 去完成一個用戶的聽起來很好 但實際上感知不到 情況就是這樣 他們還是真的想當爺爺 好就應該這樣 過去做手機多簡單 只要有錢去華強北租個辦公室 找幾個畫畫寫字的網人一座 下午茶供上就是一個資質容 然後每個工廠跑一遍手機就能出來 只要規模鋪子大 只要趕下單 製造廠就把最好的東西給你 然後再融資 再招人 再融資 再買廣告 一年不虧幾個億都不好意思跟投資人交代 蠻荒時代 講究的就是一個資本遊戲 但現在這個遊戲已經玩不下去了 所以榮耀是有勇氣的 他們選擇創新自研 21年底對外開放自家位於平山的智能製造產業園 其中超過4成設備來自自主研發 現在又公開了就在產業園對面的研發實驗室 其中不僅包括前面潛入的 還有包括各種自研測試系統在內的認證檢測實驗室 通過這個實驗室 榮耀就可以把研發標準在量產標準上做進一步加研 所有這些實驗室投入能帶來什麼呢 Magic 5系列5450毫安時的超級黑科技青海湖電池 旗艦級自研射頻增強芯片 毫秒級抓拍的星輪鷹眼相機 全面投入基礎研究 自建實驗室 堅定的追求長期利益 以用戶需求爲中心擁抱產業鏈 這是中國新制造的方向 也是榮耀現在的方向 當然也有可能是 只有榮耀Magic可以見證華爲 逆子啊