小火箭：細胞人類火箭與銀河，我們這個宇宙的功率之三
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3篇。
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。
這個能量還是比較大的，相當於30.98克TNT炸藥完全爆炸之後釋放的能量。
換算成機械能，那就是：
成人1顆心臟1天內產生的能量，可以將一個100斤重的人類抬升264.5米。
1年內產生的能量，可以把同樣的那位100斤重的人，抬升96.538公里。
考慮到在每年中，還有不少怦然心動和體育鍛煉的時刻，其瞬時功率遠大於1.5瓦。
那麼，人類1顆心臟在1年內所作的功，剛好能夠把100斤重的人送到距離地面100公里的卡門線處。也就是，進入了太空！
所以，小火箭的好友們啊，我們專心1年時間所產生的能量，就足以讓人類觸摸太空，和璀璨的星辰融為一體。
單兵手搖式發電設備的典型穩定輸出功率：10瓦特 到 100瓦特。
上圖為在第二次世界大戰期間廣泛使用的GN-45型單兵手搖發電機。經常看戰爭老電影的好友們對這樣的場景一定不陌生。
典型的節能燈功率：14瓦。
人類大腦功率：20瓦到40瓦。
上圖為人類大腦超高精度核磁共振成像著色圖，由《自然》雜誌發表在2019年2月份。
這下子，小火箭總算想明白了一個困擾多年的問題。
為什麼人們喜歡用一個點亮的燈泡來表示靈光乍現的靈感了：
因為白熾燈60瓦到100瓦的功率，剛好略大於人類大腦的峰值功率，處於同一量級。
人類平均基礎代謝功率，為100瓦。
總體來說，除專業運動員、重體力勞動者和喜歡玩耍的孩童之外，大部分人類的能量消耗比例，是這樣的：
70%的能量用於基礎生命活動（維持體溫、大腦活動、心臟跳動等等）；
20%的能量用於日常身體活動（走路、爬樓、工作、遊戲）；
10%的能量用於對食物進行消化的過程 （著名的消化放熱過程）。
一名優秀的載人飛船設計師，應該對人體的代謝過程的物質、能量乃至信息的流動過程了如指掌。這樣，才能夠為飛船設計出良好的環境控制系統，才能確定未來的巨型星際飛船的承載能力。
於是，小火箭可以繼續多聊幾句人體了。
考慮到未來太空工作和學習生活中，還有一些需要較為耗費體力的事情，所以取每人300瓦的功耗是個比較穩妥的數值。
這樣的話，每天每人所需的能量和平衡耗散的能量（用於設計飛船的熱控制系統），換算成家用電器常用單位的話，就是7.2度電。
按目前家用冰箱1天1度電多一點的耗電情況來說，每人每天在太空，需要分配到大概7台冰箱的功率配給才能確保舒適生活。
130瓦：一塊奔騰4 CPU的峰值功率。
嗯，在奔騰4的時代，一塊CPU的峰值功耗相當於3個人類大腦。
160瓦：每平米太陽能電池板在地球表面附近完全受到陽光照射時能夠產生的電功率。
400瓦：1塊高性能獨立顯卡的典型功率。
500瓦：重體力勞動者典型的可持續輸出的功率量級。
735.5瓦：公制單位中的1馬力。
相當於在1秒時間內把75公斤重的物體提升1米高度的功率。
745.7瓦：英制單位中的1馬力。
相當於在1秒時間內把550磅重的物體提升1英尺高度的功率。
750瓦：每年3月份，在地球北回歸線附近，正午陽光賦予每平方米的地面的能量。
1000瓦，也就是1千瓦，騎自行車的人基本上能夠實現的最大持續輸出功率量級。
1366瓦：在近地軌道運行的航天器，每平方米能夠接收到的太陽輻射能的理論值。
2000瓦：專業舉重運動員能夠瞬間爆發出來的功率。
2400瓦：地球上的人類的人均消費功率。
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