第一类永动机极简史

刘萝卜锅

品质源于技术 服务源于态度

这是阿什卡微信公众号第916篇原创文章

首发于2021年9月7日

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人类从来不缺想象，缺的只是能量。

不要说机器，就连我们自己也一样，人是铁，饭是钢，干啥、干谁都需要输入能量。

于是，通过逆天的设计，出其不意地让机器能量自给自足而不自知，就成了人类亘古不变的理想。

不消耗任何外部能量，实现动力内循环，还可以对外做功——这就是第一类永动机的伟大构想。

世界上最早的永动机构想是从哪儿开始的呢？有学者从中国古代计时工具——据说是黄帝发明的——漏刻中提炼出了永动思想：

不过左看右看，漏刻作为永动设计，的确有点牵强了。

实际上，用不着追溯到黄帝他老人家，我国已知史载最早的永动机，也不算晚。

早在2400多年前，我国的春秋时期，鲁班已经研制出了第一类永动机。

那是一只木鸟，可以在飞三天不落，还能载人飞行呢。

这位童鞋问了，这里为啥不放图呢？因为我国有个传统，凡是古代最尖端最神奇的发明，都不留图纸。比如到现在都无法复现的司南、指南车、地动仪等等，真是一言难尽。

扯远了，我们再扯回鲁班飞鸟。有人说，这不就是最早的飞机么？

胡扯！飞机要烧油、用电的，也配跟木鸟相提并论？

悲催的是，鲁班一死，木鸟立即就失传了。空运快递业就此一蹶不振。

所以到了三国时期，诸葛亮只好退而求其次，重新设计了木牛流马，总算挽回了喂牛喂马换取畜力的落后局面，用陆运的振兴，勉强找补了空运衰亡的遗憾。

然而孔明先生终究也累死了。于是木牛流马也失传了。从此永动机告别了中国梦。

到了12世纪，印度人感觉是时候出手了。一个叫婆什迦罗的数学家、天文学家设计出了一款永动机——婆什迦罗轮。

这款设计，完美呈现了重力与杠杆的朴素理解，形式之简洁优美，令人过目秒懂，继而深以为然心有戚戚焉。

更重要的是，婆什迦罗摒弃了中国古人凡是高端发明一律不画图纸的传统，留下了宝贵的设计资料，走出印度，传向世界。

这一伟大思想，深刻影响了欧洲永动机的设计理念。下面是法国永动机先驱亨内考的代表作“魔轮”，大家体会下——

达·芬奇作为设计界的扛把子，自然不能置身事外，一口气就是N个爆款：

动起来：

当然，作为实验科学的先驱之一，达·芬奇自然不满足于构想，他做出实物、反复实验后，重新审视了这些设计中的杠杆原理，得出结论：永动机是不可能实现的。

刘萝卜锅

既然重力和杠杆不行，那就考虑一下其他什么力吧。

1570年，意大利的泰斯尼尔斯，给出了磁力永动方案——

这个有点绕，要解释下：由于爱豆磁石A的吸引，红色小球C沿着追星之路F上行，追着追着，掉进陷阱E，落到弯路G上，一路狂奔到出口D，又被磁石A吸引上行，如此反复上当不知悔改……

咳咳，在幼儿园小朋友发现漏洞前，意大利的斯特尔，也趁热提出了流水落差永动机的崭新构想，拢共两步，实现永动循环：

到了十七世纪，英国科学家波义耳提出一款更简洁的水位差永动机：

呃……难道波义耳没学过达·芬奇的连通器原理吗？所以，有的童鞋说，波义耳用的不是重力，而是毛细现象——

有位小朋友欠扁地问：这么粗的毛，水是怎么哗哗流上去的呢？搜一下揭秘视频就知道，这不是技术，而是魔术。

1775年，法国科学院正儿八经地通过了一项决议：拒绝审理任何永动机设计方案，因为永动机是不可能的。

但再大的挫败，也无法阻止人们追求永动的脚步。但走着走着，似乎踢到的铁板越来越硬。

十九世纪，热力学开始萌芽，1824年，法国的卡诺提出了“热功转换”思想。他说：动力的量既不能产生，也不能消灭。

稍后，德国的迈尔提出：机械能不可能凭空产生，热与功可以相互转化，而地球上的热源来自太阳。

于是迈尔被人们当成疯子，关进了疯人院。

德国大牛亥姆霍兹、克劳修斯研究发现，迈尔是对的，他应该进科学院，而不是疯人院。于是迈尔成了两院院士。

这时，英国的焦耳也加入了永动机发烧友行列，在1840~1848年间反复失败的实验中，他陷入了热力学深深的思考。随后，焦耳测得热功当量，扒到了电、热、功之间的转换关系——热量可以传递，也可以与其他能量互相转换，但能量的总值保持不变。至此，热力学第一定律已呼之欲出。

随后，克劳修斯和开尔文清晰表述了热力学第一定律。现在的版本是——

能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到其它物体，在转移或转化过程中，能量的总量保持不变。

这就是说，第一类永动机不可能实现。换句话说，如果你造出了第一类永动机，那就是推翻了热力学第一定律——这绝对是轻松斩获诺奖的成就——它的颠覆效果，比推翻相对论还炸裂。

刘萝卜锅

物理定律让科学家群体退出了永动机的研发，却挡不住世界各地发明爱好者狂热的永动信仰。

其实信仰错了也无所谓，你踏踏实实一条路走到黑，也敬你是条汉子。但有些人，信仰无法实现，就强装实现——永动机实在设计不出来，就设计出各种魔术，谎称是技术，搞出花样百出的骗局，坑人害己，每一款都是传奇，有兴趣的可以点击回顾一下——

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实际上，无法实现永动能的理想，可以面对现实，从节能入手，比如我们正在做的：

昆仑格尔燃气具，Ai智能化安全节能——

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阿什卡油气勘探开发软件及技术服务，二十余年降本增产提效的实践——

多年来，实现了“需求→合作→共赢→信赖→需求”的热循环，做成了与客户良性互动的“永动机”。

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