小火箭：細胞人類火箭與銀河，我們這個宇宙的功率之二

小火箭出品

本文作者：邢強博士

本系列共7783字，182圖。

預計閱讀時間：50分鐘。

全系列分為5篇。

本文是第2篇。

為確保盡量多地傳回數據，當時，探測器選擇了邊測量邊回傳，不緩存的策略。她用2台L波段發射機時刻不停地向地球以每秒128個位元組的速率回傳數據流。

上圖這個位於加利福尼亞州的直徑達70米的深空探測天線，忠實且可靠地完成了全部數據的接收工作。

而從木星稠密大氣穿出來，然後跨越了65252萬公里之遙（每個位元組的信號，以光速傳播，依然需要整整36分鐘才能到達地球），到這個70米直徑天線的時候，信號功率只剩下：1×10^(-20)瓦特。

對極微小功率的接收與解析和對極強大功率的運用和操作，同樣是判定智慧生物文明程度的指標。

人類，加油！

在統計力學中，熱波動是系統與其平均狀態的隨機偏差，在平衡系統中發生。 隨著溫度的升高，所有的熱波動都會變得更大，更頻繁，同樣隨著溫度接近絕對零度，它們也會減少。

目前，人類能夠掌握的熱波動最小功率尺度為1×10（-18）瓦特。

這種能力，對超高精度光刻有著舉足輕重的影響。

本質上，對高性能晶元和超精細結構的加工能力，都已經進入了量子和統計力學領域。

這是人類從地球表面接收到的GPS導航信號的平均功率量級。

導航衛星為改善全球人類的生活水平，做出了較大貢獻。對很多人而言，只要擁有一部手機，在較大的城市裡生活，就能夠做到不問路，或者享受定製化的計程車服務。

躺在家裡不用說一句話，動動手指就能訂到外賣套餐，也是有全球定位系統的幫助。

這些咱們以後詳細說吧。

這個量級的功率，是目前的FM收音機能夠接收到的最小功率量級，其值為2.51。

這是手機能夠接收和識別出的最小功率量級。

這是人類一個細胞的平均功率。

這是什麼概念？

答：人類一個細胞的平均功率是1995年12月伽利略木星探測器回傳信號功率強度的1億倍！

那人類有多少個細胞呢？

小火箭為了這個數據，專門給有關生物和醫學的研究部門發去了信息。

（涉及數據量太大，所以這篇速度尺度的姊妹篇時隔近一年才完成）

按多方回復的數據，以30歲的亞洲人類，1.72米高，70公斤和1.851平方米皮膚面積來說，其細胞總數為37.22萬億個。

也就是說，人類在1995年年底之前掌握的深空數據接收能力，已經能夠做到接收功率僅僅相當於一個人的37.22萬億億分之一的水平（37.22萬億分之一是一個細胞，一個細胞的1億分之一的功率和伽利略探測器回傳功率相當）。

大型強子對撞機中，1顆旋轉的質子以同步輻射的形式釋放能量的功率量級，其值為1.837。

公元2019年4月10日，第一張黑洞照片被公布。作為廣為人知的奧特曼的故鄉，梅西耶M87星雲再次受到廣泛關注。（當年的確是M87星雲，不過後來有人記錯劇本，變成了M78星雲。）

這個在奧特曼的世界中被稱作光之國的地方，迸發出了同步輻射。

著名的蟹狀星雲中心區域的淡藍色，也是同步輻射產生的。

近幾年來，基礎的理論物理進展情況還可以。至少有關的大型研究設備的簡史情況足以讓百年前的物理學前輩羨慕了。

對精細到質子層面的細微功率的探究，可以讓人類更加了解宇宙的本質。

有時候，對極微小的關注，恰恰有助於我們了解極宏大的事物。

1盞100瓦的白熾燈在點亮後，照進1公里以外的人眼的功率量級，其值為1.51。

或者相當於在晴好天氣的夜晚，1座燈塔照射到視距極限處的一艘船上的正在遠眺的水手眼中的功率。

一塊處於深度休眠狀態下的單片機晶元的理論功耗功率量級，其值為2.15。

手錶的平均功耗功率量級，其值為1。

宇宙背景微波輻射的功率，也在這個量級，其值為3。

人耳接收的日常平均功率量級。

電腦光碟機的激光功率量級，其值為5。

WiFi無線路由器的單個天線的平均傳輸功率，其值為7。

民用FRS個人通信設備的最大允許功率量級，其值為5。

通常來說，1台智能手機的待機功耗也在這個量級。

1瓦特，這個量級的功率離我們就更近了。

成年人類的平均心臟功率，為1.5瓦。

怦然心動的那一瞬間，瞬時功率在2瓦左右，那是被丘比特之箭射中瞬間的興奮與迷醉。

考慮到心臟基本上是全年無休的，那真的很厲害。

以1.5瓦的平均功率計算，一天24小時，也就是3600×24秒，人類的1顆心臟做功為129.6千焦耳。

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