Q. 把一个体重平均水平的人和一把发射椅子托举到澳大利亚Q1摩天大楼 的高度,需要多少只鸽子?
——尼克·埃文斯
A. 信不信由你,科学可以回答这个问题。
2013年的一项研究中,由南京航空航天大学刘婷婷负责的研究团队让鸽子穿戴负重背带,同时训练它们飞回栖巢。他们发现,每只鸽子平均可携带约124克负重起飞并向上飞翔,这个重量大概是其自重的25%。
研究人员确信,相比把负重挂在鸽子背上,把负重放在其身下可以让它们飞得更好。所以你应该让鸽子从上方吊起你的椅子,而不是从下方托起来。
假设你的椅子和吊绳重5千克,你自己重65千克,如果采用2013年研究中的鸽子,那么需要大约600只鸽子才能吊着椅子飞起来。
不幸的是,负载飞行是很费力的。在2013年的研究中,鸽子可以负载飞到1.4米的栖巢中,这个高度大概是极限了。即使没有负重,鸽子也只能维持几秒钟的奋力垂直飞行。1965年的一项研究测量出无负重鸽子的飞升速度是2.5米每秒, 因此即使我们保持乐观,鸽子也不太可能把你的椅子吊起到5米以上。
你可能不把这个问题当回事。如果600只鸽子能把你拉起到第一个5米高,那么只需要再带上600只鸽子就可以了,像二级火箭那样,第一群鸽子飞累了,第二群鸽子可以再带你飞向下一个5米,再带上另外600只鸽子飞到下一个5米,以此类推。Q1大楼高322米,大概40 000只鸽子就可以把你带到顶层,对吗?
不,这个方法有个问题。
由于1只鸽子只能吊起它体重四分之一的重量,所以需要4只鸽子来吊起一只不用飞的鸽子。这意味着每一“级”需要至少4倍于下一级数量的鸽子。吊起一个人大概只需要600只鸽子,但是吊起一个人 和 另外600只待命的鸽子则需要额外3 000只鸽子。
这种指数级增长意味着,这样一个能把你吊到45米高的运载工具分成9级,一共需要接近3亿只鸽子,约等于地球鸽子的总量。到达高度中点处需要1.6×10 25 只鸽子,重达8×10 24 千克——比地球还重。那时鸽子们将不会被地球的引力拉下去,而是地球会被鸽子的引力拉上来。
能触及Q1顶层的运载系统需要整整65级,重量达到3.5×10 46 千克,此时鸽子的总重量不仅会超过地球,而且也会超过银河系。
一个更好的办法是不带那么多鸽子。毕竟鸽子自己也能飞到摩天大楼的顶层,你可以提前把它们送到相应的位置等候,省得让其他鸽子载着它们。如果你好好训练鸽子,就能让它们在适当的高度滑翔,然后在那里抓住你,把你向上拉几秒钟。请牢记,鸽子不能用脚爪抓取和携带东西,所以它们需要一条背带并配上航母舰载机上那种尾钩来抓住你。
这样一来,你就有可能仅用几万只训练有素的鸽子飞到塔顶,不过你应该确保自己准备了某种安全系统,以防猎鹰飞来吓跑你的鸽子时,你掉下去摔死。
这个飞行器不仅比电梯更危险,而且更难挑选目的地。你本来计划飞到Q1大楼的顶端,但是一旦起飞……
……你的航线将会被任何一个背着种子的人控制。